一、LiDAR 基础与入门1. 激光雷达定义Light Deteation and Ranging激光探测及测距系统的简称，用激光器作为发射光源，采用光电探测技术手段的主动遥感设备。2. 优缺点优点具有极高的分辨率抗干扰能力强获取的信息量丰富可全天时工作缺点容易受到大气条件以及工作环境的烟尘的影响3. 分类按原理分类三角测距激光雷达ToF 激光雷达按功能分类激光测距雷达激光测速雷达激光成像雷达大气探测激光雷达跟踪雷达按工作介质分类固体激光雷达气体激光雷达半导体激光雷达按线数分类单线激光雷达.多线激光雷达按扫描方式分类MEMS型激光雷达Flash型激光雷达相控阵激光雷达机械旋转式激光雷达按探测方式分类直接探测激光雷达干探测激光雷按激光发射波形分类连续型激光雷达脉冲型激光雷达按挂载平台分类机载激光雷达车载激光雷达地基激光雷达星载激光雷达背包式手持式SLAM按应用激光测距仪激光三维成像雷达激光测速雷达激光大气探测雷达激光测风雷达4. 国内外知名激光雷达公司盘点国外VelodvneSickIbeoQuanergyHokuyoTrimbleInnovizLeddarTechLeicaRieglOther…国内数字绿土北科天绘武汉珞珈新空四维图新北京蒙特卡洛其它…5. 相关应用城市规划数字城市建模高精度DEM的制作与生成基础设施制图地表变化监测地表覆盖分类森林资源调查矿山测量电力线巡检其它6. 小结一文讲透激光雷达，你想了解的都在这里人工建模，倾斜摄影和激光雷达的原理及优缺点7分钟让你知道机载激光雷达如何工作的。
激光雷达最全分类讲解比较全面的介绍lidar数据处理库、软件等：http://www.opentopography.org/LiDAR 点云数据的定向，要通过多个坐标系间的几何关系来确定，包括激光扫描仪的参考坐标系、瞬时激光束坐标系、空中平台坐标系、目标所在水平参考坐标系与垂直坐标系和惯性导航仪的参考坐标系与WGS-84坐标系。更多干货敬请关注公众号：GIS前沿二、LiDAR 点云去噪1. 噪音来源数据采集平台无人机背包（针对背包式的扫描设备）3车载平台手持激光扫描固定模型误差其它采集设备LiDAR 采集头与采集平台的相对稳定性其它被测物体表面水域等无法探测其它其它…2. 常用去噪方法基于密度的去噪判断当前点的邻域点数，过小则将其视为噪音点基于统计学去噪先求取全局点云距离分布，然后依次判断每个采样点与其邻域的距离是否满足阈值直通滤波去噪在 X、Y、Z 方向设置阈值对点云进行截取（快速去除离群点用）手动去燥人机交互框选不感兴趣点云并删除基于假设检验的粗差剔除假设点云数据仅在一个维度上存在误差，则对每一点利用其邻域点的属性值对其进行拟合，并求取拟合后的值与原始属性的差值。根据偶然误差服从正态分布的特性，通过设定一个置信区间，将误差值较大的点视为噪音点或失真点进行剔除基于横切分层剔除噪音这里通过对点云的高程 进行横切分层，然后，统计每个分割区域内的点云数量， 将分割区内小于一定阈值的点作为粗差予以清除基于点到平面距离去噪通过判断邻近点云数据的拟合平面，将离拟合平面距离值为负的点云看作噪声点云数据移动平滑法通过移动平滑法与二次多项式拟合曲面的方法去除噪声中值滤波去噪详见中值滤波其它…三、LiDAR 点云滤波1. 点云滤波概念将点云分为地面点和地物点的过程区别于数字信号学前者对信号进行高通/低筒滤波，去除高频/低频信号区别于图像处理前者主要是过滤图像噪音2. 滤波算法坡度滤波基于间隔一定距离两点间形成的坡度来判断形态学滤波将点云格网化，选取格网种子点，按行或者列进行类似于数学形态学的滤波渐进三角网滤波选取初始种子点，利用三角网构建初始地表模型，判断剩余点并对三角网进行加密移动曲面滤波利用多元多项式对地面进行表达布料滤波利用布料模拟算法进行滤波基于点云频率的滤波PCL—低层次视觉—点云滤波（基于点云频率）其它…四、LiDAR 点云配准1. 配准目的对点云进行校正2. 配准分类LiDAR点云和LiDAR点云配准LiDAR点云和密集匹配点云配准LiDAR点云和二维影像配准LiDAR点云和三维街景匹配其它3. 配准方法粗配准方案LORAX4点法（4-Points Congruent Sets，4PCS）Super 4PCS(Super 4-Points Congruent Sets)SK-4PCS（Semantic Keypoint 4-Points Congruent Sets）G-4PCS（Generalized 4-points congruent sets）精配准方案DO（Discriminative Optimization）结合法ICP（Iterative Closest Point）Standard ICPKD-tree ApproximationSoft Outlier RejectionGeneralized-icp（GICP）Normal ICP（NICP）Go-ICP…模型对应法NDT五、LiDAR 点云公开数据集1. Paris-Lille-3D Datasethttp://caor-mines-paristech.fr/fr/paris-lille-3d-dataset/2. PCL官方测试数据集https://github.com/PointCloudLibrary/data3. ISPRShttp://www2.isprs.org/4. RGB-D Object Datasethttps://rgbd-dataset.cs.washington.edu/5. The Stanford 3D Scanning Repositoryhttp://graphics.stanford.edu/data/3Dscanrep/全球六大激光雷达数据源而且都是免费的1、Open Topography网址：http://www.opentopography.org2、USGS Earth Explorer网址：http://earthexplorer.usgs.gov3、United States Interagency Elevation Inventory + Wikipedia LiDAR网址：https://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(United_States)4、NOAA Digital Coast网址：https://coast.noaa.gov/digitalcoast/tools/5、LIDAR Online网址：https://www.lidar-online.com/6、National Ecological Observatory Network网址：http://www.neonscience.org/data-resources六、LiDAR 点云处理软件1. 国外CloudCompare（免费开源）https://github.com/CloudCompare/CloudCompareTerraSolid 的 TerraScan（专门针对点云） 芬兰需要商业License（可以寻找版下载使用）ENVI 的 LiDAR 模块需要商业License，可以自动提取 DEM / DSM / 建筑物 / 植被 等的三维模型（可以寻找破解版下载使用）Quick Terrain Moduler 的配套软件 Quick Terrain Reader前者不免费，后者免费，可以自行上网搜索下载LasTools免费开源软件，但是是一款命令行软件，需要设置较多参数，实际生产中更多用于编程的第三方库OPLAS需要商业License（免费的只能加载100万点）BCAL LiDAR toolsENVI 插件FugroViewer免费的点云快速浏览软件MCC LiDAR开源滤波软件ALDPAT开源 LiDAR 处理软件FUSION 美国开源 LiDAR 处理软件SHOALS 加拿大未知PIX4D商用软件需要License，免费试用一个月，主要用与点云数据的分类其它…2. 国内LiDAR 360北京数字绿土公司商用软件，需要License，申请免费试用15天CoProcess上海华测导航公司商用软件，需要LicenseSouthLiDAR广州南方测绘公司商用软件，需要License其它…3.小结技术讲解 |CC（Smart3D）中三维建模LiDAR和照片的结合「可下载学习」TerraSolid处理LiDAR点云工程创建基础教学视频Erdas中处理点云（Lidar）数据干货教程ArcGIS-LiDAR LAS数据处理教学视频基于“倾斜+LiDAR+车载”的实景三维建模实现七、点云处理开源库1. PCL官网http://www.pointclouds.org/2. VCG-Github仓库https://github.com/cnr-isti-vclab/vcglib/3. CGALhttps://www.cgal.org/4. SFMLhttps://www.sfml-dev.org/5. OpenGLhttps://www.opengl.org/6. OSGhttp://www.openscenegraph.org/7. MeshLabhttp://www.meshlab.net/8. g2ohttps://openslam-org.github.io/g2o.html结束语暂无文章转载于CSDN，作者：Neverland_LY本文仅限行业学习交流之用，版权、著作权归原载平台及作者所有。我们尊重作者的成果，如涉嫌侵权，请联系我们及时删除。- END -权威 | 专业 | 学术 | 前沿微信投稿邮箱 | song_qi_fan@163.com欢迎加入《测绘学报》作者QQ群：751717395进群请备注：姓名+单位+稿件编号
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