1969年人们把激光射上月球表面,通过发射到接收的时间,成以光速所得数据再减半,测得了地月的准确距离这种通过激光行走的路程来测量距离的方法简称激光测距。同时通过调整激光发射的角度,还可测量多点的距离,我们以激光雷达为例,labels安装有两个棱镜,通过旋转棱镜使激光改变发射方向是往不同点,从而获得多点的具体信息。
如果需要对一个面进行多点测量,又该如何?首先我们移动激光雷达通过惯性导航设备测量得到激光的移动速度偏航角和距离等参数。再将这些数据结合激光发射的速度角度和时间进行计算。最后就能得到这个区域内的点与移动激光器之间的距离。从而完成对这块区域的测量。由于激光雷达测量的特性,我们将其与无人机结合应用于测绘行业。通过配合无人机的ID K系统得到每个点的位置信息就可以对地表进行测绘工作了,例如测量地面的海拔高度,理论上我们把激光雷达的海拔高度减去激光雷达的地面距离就可以计算出地面的海拔高度了。
但是在实际测量中还需要考虑两个因素,首先rt K系列系统测量的海拔高度为天线的高度,并且飞行器在空中并不稳定。需要考虑飞机及激光雷达的姿态信息。另外激光雷达在对地面进行扫描时,有些激光是垂直于地面发射的,有些是倾斜发射的。计算高度时还需要考虑激光发射的角度。所以要计算出地面海拔高度,首先需要将激光发射向地面,通过反射到接受的时间光速和发射角度。从而计算出激光雷达与地面的垂直距离。再结合rtk系统结合激光与地面的信息。计算激光雷达的海地与地面之间的高度,最后用激光雷达的海边海拔高度减去激光雷达与地面的垂直距离,就得出了地面的海拔高度。最后激光雷达还有一个重要的特性就是一束激光脉冲人发反射多次,这样能探测到多次回波。在多个回播中,第1回播可获取测量对象的高度信息。中间的回波来测量物体的结构,而最后的回波则可以对应裸露的地表。在植被茂密的区域,通过多次回播就可以获得数目的数量冠幅数高等信息。