計 畫 名 稱:發展空載光達科技及加值應用工作
主管單位:內政部地政司
執行單位:財團法人成大研究發展基金會
執行期間:100年1月~100年12月
年度:100年
核定經費:9,460仟元
計畫主持人:曾義星
中文摘要:

具備全波形資料儲存的能力乃是當前光達系統發展之重要科技,此系統除了儲存傳統的三維點資訊外,尚紀錄了光達行進軌跡中的隨著時間變化的強度值,此強度訊號即所謂波形,而波形資料的出現提供了使用者透過分析波形資訊來生產點雲之可能性。目前為止,仍未有一個波形分解的標準方法,而一個波形可能由一些明顯的響應以及微弱的響應或是重疊的響應所組成,波形的分解可能對於波形中明顯的響應較容易處理,然而對於重疊或是微弱的響應則常常有處理上之困難,而本文即著重在重疊響應之處理。首先要擬合一個波形必須先知道波形中有幾個響應,響應數目的取得通常可以透過簡單的偵測法來獲取,如區域最大值法,然而此方法較易受到雜訊之影響而造成判斷錯誤,因此,本文利用小波轉換的方法來進一步獲取響應之個數。而在波形的擬合中,須先定義一個響應數學模型,此模型通常為高斯函數,為了與高斯函數作比較,本文尚利用log-normal函數來進行。我們的初步結果顯示利用小波轉換的方法能夠得到較正確的響應個數同時具有偵測重疊響應之效力,而log-normal的模型其擬合的效果在森林的波形資料中,比利用Gaussian的擬合成果還要來的好,而透過我們的方法所萃取出的點雲個數明顯多於傳統光達系統所提供之點雲數量,這些多出來的點雲預期將有利於未來之各項應用,尤其是森林之應用。

關鍵詞:全波形、光達、分解、小波
重要工作項目:1. 蒐集先進空載光達全波形與非全波形資料之處理與應用等相關文獻。


2. 空載光達全波形資料與資料融合技術測試資料獲取。


3. 全波形空載光達資料後處理與2個測試區應用分析。


4. 數值地表模型(DSM)、數值高程模型(DEM)製作及精度評估。


5. 研擬光達測繪資料檢驗機制與開發光達測繪品質檢驗工具程式。


6. 研擬新版LiDAR測製DEM標準作業規範(草案)與基本作業規格建議(草案)。
預期具體成果及效益:1.蒐集文獻合計至少需6篇。


2.蒐集地質崩塌區及森林地區之全波形空載光達資料測試區之面積至少各15平方公里。


3.全波形空載光達資料應用於地質崩塌區及森林地區之案例分析與後續應用評估。


4.光達測繪品質檢驗精度分析程式1式。
檔案下載: