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激光雷达测量技术

利用激光作为遥感设备可追溯到30多年以前，从20世纪60年代到7o年代，人们进行了多项试验，结果都显示了利用激光进行遥感的巨大潜力，其中包括激光测月和激光测距。

激光雷达测量技术是一门新兴技术，在地球科学和行星科学领域有着广泛的应用.LiDAR

是激光探测及测距系统的简称，通常指机载对地激光测距技术，对地激光测距的主要目标是获取地质、地形、地貌以及土地利用状况等地表信息。

相对于其他遥感技术，LIDAR的相关研究是一个非常新的领域，不论是在提高LDAR数据精度及质量方面还是在丰富LIDAR数据应用技术方面的研究都相当活跃。

随着LDAR传感器的不断进步，地表采点密度的逐步提高，单束激光可收回波数目的增多，LIDAR数据将提供更为丰富的地表和地物信息。激光测距可分为星载(搭载)、机载(飞机搭载)、车载(汽车搭载)以及***(测量)四大类，目前激光测距仪已投入使用,激光雷达正处在试验阶段,某些激光雷达已付诸实用.

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激光测距在空间技术中的应用简况

空间碎片探测.空间碎片俗称太空垃圾，是指宇宙空间中除正常工作的外的所有人造物体，空间碎片的存在严重威胁着在轨运行航天器的安全,空间碎片的不断产生对有限的轨道资源也构成了严重威胁.

为了安全、持续地开发和利用空间资源，必须不断提高对空间碎片的技术，增强对空间碎片环境的分析预测能力，基于激光测距技术的激光雷达探测系统在空间碎片探测方面具有的优点。

它采用主动探测方式，不受光照条件限制,波束窄，探测距离远，空间分辨率高，测量精度高，并且可以同时进行测距和测速.2.对地观测及深空探测.

标定板

相机标定原理参考

相机标定技术需要准确的相机内参数和外参数作为重构算法的输入和先决条件，目前为流行的相机标定算法是Tsai在1987年提出的[Tsai1987]，Tsai方法使用一个带有非共面标定标识的三维标定物来提供图像点和其对应的三维空间点的对应并计算标定参数。

Zhang在1999年提出了另一个实用方法 [Bouguet2007]，该方法需要对一个平面标定图案的至少两幅不同视图来进行标定。

加州理工学院的相机标定工具对以上两个方法均作了有效实现，并且已经被集成到Intel的视觉算法库OpenCV中[OpenCV2004]。

通过标定算法，可以计算相机的投影矩阵，并提供场景的三维测度信息。

在不给定真实场景的平移、旋转和放缩参数的情况下，可以达到相似变换级别的测度重构。

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漫反射与漫透射的区别

漫透射（Diffuse Tran***ission）：光线穿过粗糙表面的透射材料（如磨砂玻璃）时，透射光弥散开，在宏观上不存在规则透射，称之为漫透射。

若光线照射到漫射性好的透光材料上时（如乳白玻璃等），透射光将向所有的方向散开并均匀分布在整个半球空间内，这时亮度在各个方向上均相同时，这称为各向同性漫透射（以前称为均匀漫透射）。又被称为“次表面散射”。

反射包括镜面反射和漫反射。当光照射到非常光滑的表面（例如镜子或者玻璃）会发生镜面反射，这时候反射角等于入射角。

相对的，不光滑表面就会发生漫反射，它的反射光是不规则的，四面八方的。我们观察到物体的颜色大多数是基于漫反射，而那些非常晃眼的或者非常光亮的样品表面大多数是镜面反射和漫反射同时存在。