[發明專利]一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化方法及系統

在審

• 申請號: 202011134615.5
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112347556A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 李英成;劉曉龍;朱祥娥;羅祥勇;陳玥;齊艷青
• 申請（專利權）人: 中測新圖（北京）遙感技術有限責任公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F17/15
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 康震

1.一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化方法，其特征在于，所述方法包括：

結合航攝覆蓋范圍、飛行高度和飛行速度參數以及各參數對效率的影響關系，構建效率函數模型；

根據所述效率函數模型，對模型中的各航攝參數對效率值的影響關系進行分析；

根據分析結果，取使效率值最大化時的各航攝參數值計算效率值和飛行高度，并判斷飛行高度是否滿足航高限制；

若滿足，則選取的各航攝參數值即為各參數最優值；

若不滿足，則取使效率值次大時的航攝參數值計算效率值和飛行高度，并判斷飛行高度是否滿足航高限制，重復以上過程直至飛行高度滿足航高限制為止，獲得各航攝參數最優值。

2.根據權利要求1所述的一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化方法，其特征在于，結合航攝覆蓋范圍、飛行高度和飛行速度參數以及各參數對效率的影響關系，構建效率函數模型，具體包括：

結合各參數對效率的影響關系，設計效率函數，

T＝W/R*L/v (1)；

其中，T為效率值，R為掃描寬度值，W為航攝區域寬度，L為航帶長度，v為飛行速度；

飛行高度H通過掃描頻率f、視場角a、飛行速度v與點密度d計算，計算公式如下，

H＝f*a/(720*tan(a/2)*v*d) (2)；

掃描寬度值R利用下列公式計算，

R＝2*H*tan(a/2) (3)

結合式(1)、(2)、(3)得到效率函數模型：

T＝360WL/fa (4)。

3.根據權利要求1所述的一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化方法，其特征在于，判斷飛行高度是否滿足航高限制具體包括：

MTA1區域允許的最高航高為H'_max為，

H'_max＝min{H₁,H₂}(5)

其中，c為光速，當飛行高度H不超過H'_max時，滿足航高限制要求。

4.根據權利要求2所述的一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化方法，其特征在于，對于起伏地形：

設計效率函數為：

TH＝360WL/fa*f*a/(720*tan(a/2)*v*d)＝WL/(2*tan(a/2)*v*d) (9)。

5.一種機載LIDAR航攝設計配置參數優化系統，其特征在于，所述系統包括：

效率函數模型構建模塊，用于結合航攝覆蓋范圍、飛行高度和飛行速度參數以及各參數對效率的影響關系，構建效率函數模型；

參數最優值獲取模塊，用于根據所述效率函數模型，對模型中的各航攝參數對效率值的影響關系進行分析；

根據分析結果，取使效率值最大化時的各航攝參數值計算效率值和飛行高度，并判斷飛行高度是否滿足航高限制；

若滿足，則選取的各航攝參數值即為各參數最優值；

若不滿足，則取使效率值次大時的航攝參數值計算效率值和飛行高度，并判斷飛行高度是否滿足航高限制，重復以上過程直至飛行高度滿足航高限制為止，獲得各航攝參數最優值。