一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，包括非掃描激光雷達(dá)、CCD數(shù)碼相機(jī)、POS模塊、控制存儲模塊、第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜、第三指令傳輸線纜、第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜，所述定位定向POS模塊包括差分GPS模塊和慣性測量單元，所述非掃描激光雷達(dá)包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)，本實(shí)用新型采用非掃描激光雷達(dá)三維成像代替?zhèn)鹘y(tǒng)的野外地面控制方法，可大幅縮短制圖周期，降低成本，提高對地理環(huán)境惡劣地區(qū)的成圖能力，且采用的非掃描激光雷達(dá)避免了復(fù)雜機(jī)械掃描單元的使用，能保證攝影測量系統(tǒng)的小型輕質(zhì)。
【專利說明】
一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及航空攝影測量領(lǐng)域，具體涉及一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]航空攝影測量是迅速獲得地理信息數(shù)據(jù)，進(jìn)而開展基礎(chǔ)測繪、地質(zhì)調(diào)查、國土資源開發(fā)等業(yè)務(wù)的重要技術(shù)手段，也是制作和更新地形圖的最主要數(shù)據(jù)來源之一。航空攝影測量技術(shù)通過利用立體像對上同名像點(diǎn)的投影光束進(jìn)行交會，由此獲得對應(yīng)地物點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)。為了恢復(fù)攝影影像上每一條投影光線在攝影曝光時刻的空間位置和姿態(tài)，需要通過定向技術(shù)獲取航攝儀的內(nèi)方位元素及攝影曝光時刻的外方位元素。內(nèi)方位元素可在航攝儀檢定時獲得，外方位的獲取則需要采用更復(fù)雜的技術(shù)途徑。傳統(tǒng)的航空攝影測量采用地面控制測量的方法，在野外布設(shè)像片控制點(diǎn)，并通過內(nèi)業(yè)空三加密技術(shù)求解外方位元素。野外像片控制點(diǎn)的選定和測量耗費(fèi)時間周期長，需要大量的人力、物力和財(cái)力配合，而且在自然條件惡劣區(qū)、自然災(zāi)害頻發(fā)區(qū)、國界及爭議區(qū)等人員無法涉足或不適宜進(jìn)行地面控制的地區(qū)，難以獲得有效的像片控制點(diǎn)。因此，傳統(tǒng)的航空攝影測量普遍存在成圖周期長、效率低、成本高且受地形限制的缺陷，無法有效滿足國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國家發(fā)展戰(zhàn)略對地理信息數(shù)據(jù)獲取的需求。
[0003]近年來，伴隨差分GPS系統(tǒng)和慣性測量單元MU性能的不斷提高，集差分GPS技術(shù)和慣性測量單元IMU于一體的定位定向POS系統(tǒng)輔助航空攝影測量技術(shù)隨之出現(xiàn)。IMU和差分GPS技術(shù)的組合應(yīng)用使準(zhǔn)確獲取航攝儀曝光時刻的外方位元素成為可能，從而無需或僅需很少的像片控制點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)定向測圖。實(shí)踐表明，該技術(shù)的輔助應(yīng)用可極大減少航攝外業(yè)控制作業(yè)時間，縮短成圖周期，降低成本。目前POS輔助航空攝影測量的方法主要包括直接定向法(Direct Georeferencing, DG)和POS輔助空中三角測量方法(Integrated SensorOrientat1n，ISO):直接定向法可在不依賴像片地面控制點(diǎn)的情況下，通過直接對POS測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和誤差校正來獲取航攝儀外方位元素，實(shí)現(xiàn)定向測圖，但需要通過繁瑣的手段修正航攝過程中GPS天線、MU與航攝儀投影中心間存在的偏心分量及偏心角，否則會大大影響成圖精度，即便如此，直接定向法航測精度仍無法滿足大比例尺高精度成圖的要求;POS輔助空中三角測量方法將根據(jù)頂U(kuò)/DGPS測量校正獲取的外方位元素作為區(qū)域網(wǎng)平差的帶權(quán)觀測值帶入計(jì)算，可得到更高精度的航攝儀外方位元素，但為了提高測圖精度，仍需引入少量地面控制點(diǎn)，一定程度增加了測圖周期和成本。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的航空攝影測量普遍存在成圖周期長、效率低、成本高且受地形限制的缺陷，無法有效滿足國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國家發(fā)展戰(zhàn)略對地理信息數(shù)據(jù)獲取的需求，且復(fù)雜機(jī)械掃描單元的使用，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，滿足測繪精度的前提下，為實(shí)現(xiàn)航攝成圖快速低成本的需求，提供一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，包括非掃描激光雷達(dá)、CCD數(shù)碼相機(jī)、定位定向POS模塊、控制存儲模塊、第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜、第三指令傳輸線纜、第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜；
[0007]所述POS模塊包括差分GPS模塊和慣性測量單元，所述非掃描激光雷達(dá)包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)；
[0008]所述控制存儲模塊通過第一指令傳輸線纜將指令信號傳輸給POS模塊，所述差分GPS模塊通過第二指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給非掃描激光雷達(dá)，所述差分GPS模塊通過第三指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給C⑶數(shù)碼相機(jī)，所述差分GPS模塊通過第一數(shù)據(jù)傳輸線將所述CCD數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的位置數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述慣性測量單元通過第一數(shù)據(jù)傳輸線將所述CCD數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的姿態(tài)角數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述CCD數(shù)碼相機(jī)通過第二數(shù)據(jù)線纜將航攝像片數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述接收系統(tǒng)通過第三數(shù)據(jù)傳輸線將地面采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊；
[0009]進(jìn)一步地，還包括搭載平臺，所述CCD數(shù)碼相機(jī)和非掃描激光雷達(dá)均剛性固聯(lián)在搭載平臺上，所述差分GPS模塊包括位置坐標(biāo)已知的GPS基準(zhǔn)站和GPS移動站，所述GPS移動站位于搭載平臺上;所述慣性測量單元包括用于感測搭載平臺加速度和角速度的加速度計(jì)和陀螺，所述加速度計(jì)和陀螺均位于搭載平臺上;所述指令傳輸線纜和數(shù)據(jù)傳輸線纜均位于搭載平臺上，所述指令傳輸線纜包括第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜和第三指令傳輸線纜，所述數(shù)據(jù)傳輸線纜包括第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜。
[0010]進(jìn)一步地，所述發(fā)射系統(tǒng)包括微芯片脈沖激光器、激光準(zhǔn)直擴(kuò)束模塊、衍射分光模塊、分光鏡和發(fā)射透鏡；
[0011]所述接收系統(tǒng)包括接收透鏡、定焦鏡頭、分束鏡、窄帶濾波器、工作在蓋革模式的Aro焦平面陣列和計(jì)時控制電路，所述計(jì)時控制電路集成在Aro焦平面陣列上；
[0012]由微芯片脈沖激光器產(chǎn)生的1064nm脈沖激光經(jīng)過衍射分光照射到地面數(shù)個采樣點(diǎn)上，反射后的可見光及1064nm脈沖激光經(jīng)過定焦鏡頭和分束鏡后一路經(jīng)過窄帶濾波器濾除可見光后照射到AH)焦平面陣列上，另一路進(jìn)入可感應(yīng)紅外光譜的C⑶數(shù)碼相機(jī)。
[0013]進(jìn)一步地，所述AH)焦平面陣列像素?cái)?shù)大于等于。
[0014]本實(shí)用新型各實(shí)施例的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，通過非掃描激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)地面控制測量，從而能減化工序，大幅縮短制圖周期，降低成本，提高對地理環(huán)境惡劣地區(qū)和邊境地區(qū)的成圖能力，并且由于采用了基于焦平面的非掃描激光雷達(dá)，避免了復(fù)雜機(jī)械掃描單元的使用，具有結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)輕小，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，通過與數(shù)字航攝儀一體化設(shè)計(jì)，能保證攝影測量系統(tǒng)的小型輕質(zhì)。
[0015]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
[0016]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0017]附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型中集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型中的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)的工作原理圖圖。
[0020]結(jié)合附圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0021 ] 1-控制存儲模塊;2-P0S模塊;3- C⑶數(shù)碼相機(jī);4_非掃描激光雷達(dá);5_第一指令傳輸線纜;6-第二指令傳輸線纜;7-第三指令傳輸線纜;8-第一數(shù)據(jù)傳輸線纜;9-第二數(shù)據(jù)傳輸線纜；10-第三數(shù)據(jù)傳輸線纜;21-差分GPS系統(tǒng);22-慣性測量單元MU; 41-發(fā)射系統(tǒng);42-接收系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，如圖1所示，提供了一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)。
[0024]參見圖1，本實(shí)施例的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，具體如下:
[0025]包括非掃描激光雷達(dá)、CXD數(shù)碼相機(jī)、定位定向POS模塊、控制存儲模塊、第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜、第三指令傳輸線纜、第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜；
[0026]所述POS模塊包括差分GPS模塊和慣性測量單元，所述非掃描激光雷達(dá)包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)；
[0027]所述控制存儲模塊通過第一指令傳輸線纜將指令信號傳輸給POS模塊，所述差分GPS模塊通過第二指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給非掃描激光雷達(dá)，所述差分GPS模塊通過第三指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給C⑶數(shù)碼相機(jī)，所述差分GPS模塊通過第一數(shù)據(jù)傳輸線將所述CCD數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的位置數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述慣性測量單元通過第一數(shù)據(jù)傳輸線將所述CCD數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的姿態(tài)角數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述CCD數(shù)碼相機(jī)通過第二數(shù)據(jù)線纜將航攝像片數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述接收系統(tǒng)通過第三數(shù)據(jù)傳輸線將地面采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊；
[0028]還包括搭載平臺，所述CCD數(shù)碼相機(jī)和非掃描激光雷達(dá)均剛性固聯(lián)在搭載平臺上，所述差分GPS模塊包括位置坐標(biāo)已知的GPS基準(zhǔn)站和GPS移動站，所述GPS移動站位于搭載平臺上；
[0029]所述慣性測量單元包括用于感測搭載平臺加速度和角速度的加速度計(jì)和陀螺，所述加速度計(jì)和陀螺均位于搭載平臺上；
[0030]所述指令傳輸線纜和數(shù)據(jù)傳輸線纜均位于搭載平臺上，所述指令傳輸線纜包括第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜和第三指令傳輸線纜，所述數(shù)據(jù)傳輸線纜包括第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜。
[0031]控制存儲模塊I通過第一指令傳輸線纜5向定位定向POS模塊2發(fā)送系統(tǒng)啟停指令，控制系統(tǒng)工作開始和結(jié)束時間，并在每一工作周期存儲定位定向POS模塊2采集的載體位姿測量數(shù)據(jù)、CCD數(shù)碼相機(jī)3獲取的地面影像數(shù)據(jù)及非掃描激光雷達(dá)4獲取的地面采樣點(diǎn)距離數(shù)據(jù);通過地面影像數(shù)據(jù)、采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)、非掃描激光雷達(dá)和CCD數(shù)碼相機(jī)的位姿數(shù)據(jù)融合處理，完成快速低成本航攝成圖；
[0032]定位定向POS模塊2包括差分GPS系統(tǒng)21和慣性測量單元MU22，差分GPS系統(tǒng)21接到該指令后，通過第二指令傳輸線纜6和第三指令傳輸線纜7向CCD數(shù)碼相機(jī)3和非掃描激光雷達(dá)4發(fā)送同步時鐘信號，保證各模塊同步啟動；同時，差分GPS系統(tǒng)21采集CCD數(shù)碼相機(jī)3和非掃描激光雷達(dá)4工作時刻的位置數(shù)據(jù)，慣性測量單元IMU22采集CCD數(shù)碼相機(jī)3和非掃描激光雷達(dá)4工作時刻的姿態(tài)角數(shù)據(jù)，并通過第一數(shù)據(jù)傳輸線纜8傳輸給控制存儲模塊I;
[0033]CCD數(shù)碼相機(jī)3獲取視場的航攝像片，并通過第二數(shù)據(jù)傳輸線纜9傳輸給控制存儲豐旲塊I;
[0034]發(fā)射系統(tǒng)包括微芯片脈沖激光器、微芯片脈沖激光器、激光準(zhǔn)直擴(kuò)束模塊、衍射分光模塊、分光鏡和發(fā)射透鏡；
[0035]接收系統(tǒng)包括定焦鏡頭、分束鏡、窄帶濾波器、工作在蓋革模式的Aro焦平面陣列、計(jì)時控制電路，所述計(jì)時控制電路集成在Aro焦平面陣列上；
[0036]在附圖中，只描述了脈沖激光器、定焦鏡頭、窄帶濾波器、APD，其他部件結(jié)合本方案可以知道發(fā)射系統(tǒng)(分光部分)的主要組成內(nèi)容，另外控制電路可根據(jù)具體需求進(jìn)行設(shè)
i+o
[0037]參見圖2，由微芯片脈沖激光器產(chǎn)生的1064nm脈沖激光經(jīng)過分光系統(tǒng)照射到地面數(shù)個采樣點(diǎn)上，反射后的可見光及1064nm脈沖激光經(jīng)過定焦鏡頭和分束鏡后一路經(jīng)過窄帶濾波器濾出可見光后照射到AH)焦平面陣列上，另一路照射到可感應(yīng)紅外光譜的CXD陣列。
[0038]所述Aro焦平面陣列像素?cái)?shù)大于等于。
[0039]非掃描激光雷達(dá)4包括發(fā)射系統(tǒng)41和接收系統(tǒng)42，發(fā)射系統(tǒng)41產(chǎn)生特定數(shù)量的激光束(光束數(shù)由APD陣列的像素?cái)?shù)決定)，并照射視場中若干采樣點(diǎn)，地面反射的回波光束被接收系統(tǒng)42接收后，通過時間測量獲得各光束照射的地面?zhèn)€采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)，并通過第三數(shù)據(jù)傳輸線纜10傳輸給控制存儲模塊I。
[0040]非掃描激光雷達(dá)為基于焦平面陣列的非掃描激光雷達(dá)，由微芯片激光器產(chǎn)生的脈沖激光經(jīng)發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)分光后得到多個子光束，照射視場中若干采樣點(diǎn)；場景反射的激光經(jīng)接收光學(xué)系統(tǒng)由工作在蓋革模式的APD焦平面陣列接收，每個探測像元均對目標(biāo)進(jìn)行時間測量以得到對應(yīng)的距離值;通過非掃描激光雷達(dá)得到的采樣點(diǎn)距離數(shù)據(jù)，結(jié)合POS模塊提供的位姿測量數(shù)據(jù)，可以聯(lián)合解算出采樣點(diǎn)的大地三維坐標(biāo)并作為航攝內(nèi)業(yè)的地面控制信息;
[0041 ]所述CCD數(shù)碼相機(jī)拍攝航攝像片，提供影像數(shù)據(jù)；
[0042]所述的定位定向POS模塊由差分GPS系統(tǒng)和慣性測量單元頂U(kuò)組成:差分GPS系統(tǒng)由位置坐標(biāo)已知的GPS基準(zhǔn)站和搭載平臺上的GPS移動站組成，GPS基準(zhǔn)站接收來自GPS衛(wèi)星的定位數(shù)據(jù)并將差分信息傳至GPS移動站，綜合兩站的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合解算，可得到搭載平臺的位置信息，因CCD數(shù)碼相機(jī)、非掃描激光雷達(dá)均剛性固聯(lián)在搭載平臺上，經(jīng)校準(zhǔn)其測量的位置可表征CCD數(shù)碼相機(jī)和非掃描激光雷達(dá)的空間位置坐標(biāo);所述慣性測量單元IMU利用陀螺、加速度計(jì)等來感測搭載平臺的加速度和角速度，經(jīng)過積分等運(yùn)算，得到載體的姿態(tài)信息，因CCD數(shù)碼相機(jī)、非掃描激光雷達(dá)均剛性固聯(lián)在搭載平臺上，經(jīng)校準(zhǔn)其測量的姿態(tài)角可表征CCD數(shù)碼相機(jī)和非掃描激光雷達(dá)的姿態(tài)角信息；
[0043]所述控制存儲模塊與非掃描激光雷達(dá)、CCD數(shù)碼相機(jī)、定位定向POS模塊電連接，實(shí)時存儲地面影像數(shù)據(jù)、采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)、非掃描激光雷達(dá)和CCD數(shù)碼相機(jī)的位姿數(shù)據(jù);通過地面影像數(shù)據(jù)、采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)、非掃描激光雷達(dá)和CCD數(shù)碼相機(jī)的位姿數(shù)據(jù)融合處理，可完成快速低成本航攝成圖；
[0044]依照航攝內(nèi)業(yè)對像片控制點(diǎn)的布設(shè)要求，綜合考慮激光雷達(dá)子光束分布、不同場景地形地貌特征等因素，當(dāng)非掃描激光雷達(dá)Aro陣列像素?cái)?shù)大于等于時，即可滿足航攝成圖對像片控制點(diǎn)數(shù)量的需求。
[0045]非掃描激光雷達(dá)產(chǎn)生的1064nm脈沖激光束經(jīng)分光系統(tǒng)形成多個子光束(光束數(shù)等于APD陣列像素?cái)?shù))照射地面數(shù)個采樣點(diǎn)，為準(zhǔn)確定位這些采樣點(diǎn)在航攝像片中的位置，由場景反射的可見光及1064nm紅外光進(jìn)入同一光路系統(tǒng)，經(jīng)定焦鏡頭、分束鏡后光路分為兩路:一路經(jīng)窄帶濾波器濾除可見光譜后，僅有1064nm激光束到達(dá)非掃描激光雷達(dá)APD陣列上，通過與APD集成的計(jì)時控制電路可測出光束達(dá)到時間，結(jié)合POS模塊采集的位姿測量數(shù)據(jù)，可求解出各子光束所對應(yīng)地面點(diǎn)的三維坐標(biāo)，作為后續(xù)航攝處理的像片控制點(diǎn)；另一路進(jìn)入可感應(yīng)紅外光譜的CCD陣列成像得到航攝像片，通過濾除航攝像片中的可見光，僅保留波長為1064nm的光譜信息，可正確標(biāo)示出像控點(diǎn)在像片中的位置。接下來，根據(jù)像片反映的測繪區(qū)實(shí)際地貌，篩選出測量結(jié)果有效的像控點(diǎn)用于后續(xù)測圖，當(dāng)有效像控點(diǎn)較多時，直接進(jìn)行空三加密及定向；當(dāng)有效控制點(diǎn)較少時，將POS模塊提供的傳感器定向數(shù)據(jù)與非掃描激光雷達(dá)提供的地面控制點(diǎn)信息聯(lián)合平差，以實(shí)現(xiàn)高精度航攝成圖。
[0046]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，其特征在于，包括非掃描激光雷達(dá)、CCD數(shù)碼相機(jī)、POS模塊、控制存儲模塊、第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜、第三指令傳輸線纜、第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜； 所述POS模塊包括差分GPS模塊和慣性測量單元，所述非掃描激光雷達(dá)包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)； 所述控制存儲模塊通過第一指令傳輸線纜將指令信號傳輸給POS模塊，所述差分GPS模塊通過第二指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給非掃描激光雷達(dá)，所述差分GPS模塊通過第三指令傳輸線纜將同步時鐘信號傳輸給CCD數(shù)碼相機(jī)，所述差分GPS模塊通過第一數(shù)據(jù)傳輸線纜將所述CCD數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的位置數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述慣性測量單元通過第一數(shù)據(jù)傳輸線將所述C⑶數(shù)碼相機(jī)與非掃描激光雷達(dá)的姿態(tài)角數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述CCD數(shù)碼相機(jī)通過第二數(shù)據(jù)線纜將航攝像片數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊，所述接收系統(tǒng)通過第三數(shù)據(jù)傳輸線纜將地面采樣點(diǎn)的距離數(shù)據(jù)傳輸給控制存儲模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括搭載平臺，所述CCD數(shù)碼相機(jī)和非掃描激光雷達(dá)均剛性固聯(lián)在搭載平臺上，所述差分GPS模塊包括位置坐標(biāo)已知的GPS基準(zhǔn)站和GPS移動站，所述GPS移動站位于搭載平臺上； 所述慣性測量單元包括分別用于感測搭載平臺加速度和角速度的加速度計(jì)和陀螺，所述加速度計(jì)和陀螺均位于搭載平臺上； 所述指令傳輸線纜和數(shù)據(jù)傳輸線纜均位于搭載平臺上，所述指令傳輸線纜包括第一指令傳輸線纜、第二指令傳輸線纜和第三指令傳輸線纜，所述數(shù)據(jù)傳輸線纜包括第一數(shù)據(jù)傳輸線纜、第二數(shù)據(jù)傳輸線纜和第三數(shù)據(jù)傳輸線纜。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射系統(tǒng)包括微芯片脈沖激光器、激光準(zhǔn)直擴(kuò)束模塊、衍射分光模塊、分光鏡和發(fā)射透鏡； 所述接收系統(tǒng)包括接收透鏡、定焦鏡頭、分束鏡、窄帶濾波器、工作在蓋革模式的Aro焦平面陣列和計(jì)時控制電路，所述計(jì)時控制電路集成在Aro焦平面陣列上； 由微芯片脈沖激光器產(chǎn)生的1064nm脈沖激光經(jīng)過衍射分光照射到地面數(shù)個采樣點(diǎn)上，反射后的可見光及1064nm脈沖激光經(jīng)過定焦鏡頭和分束鏡后一路經(jīng)過窄帶濾波器濾除可見光后照射到AH)焦平面陣列上，另一路進(jìn)入可感應(yīng)紅外光譜的C⑶數(shù)碼相機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成非掃描激光雷達(dá)的航空攝影測量系統(tǒng)，其特征在于，所述AH)焦平面陣列像素?cái)?shù)大于等于。
【文檔編號】G01S17/02GK205593524SQ201620414539
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】唐丹, 潘文武, 竇延娟, 趙平, 王欣, 王國亮, 楊浩
【申請人】綿陽天眼激光科技有限公司