机载 LiDAR 技术概述 摄影测量有着悠久的历史，国际摄影测量与遥感协会 ISPRS（International Society of Photogrammetry and Remote Sensing）1988 年给摄影测量与遥感的定义是：摄影测量与遥感是从非接触成像和其他传感器系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体可靠信息的工艺、科学与技术。其中摄影测量侧重于提取几何信息，遥感侧重于提取物理信息。也就是说，摄影测量是从非接触成像系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。因此，从 19 世纪中叶，摄影技术一经问世，便应用于测量。它从模拟摄影测量开始，经过解析摄影测量阶段，现在已经进入数字摄影测量阶段。当代的数字摄影测量是传统摄影测量与计算机视觉相结合的产物，它研究的重点是从数字影像自动提取所摄对象的空间信息。 诚然，目前的科学技术已相当发达，计算机和高新技术已被广泛应用，数字立体摄影测量已经成熟，相应的软件和数字立体测量工作站已经在生产部门普及，但是摄影测量的工作流程基本上没有太大的变化，如航空摄影——摄影处理——地面测量（空中三角测量）——立体测量——制图（DLG、DTM、GIS 及其他）的模式基本没有大的变化。这种生产模式周期明显是太长了，不适应我们信息社会的需求，不能满足“数字地球”对测绘的要求了。 LiDAR（LightLaser Detection and Ranging）技术是近数十年来摄影测量与遥感领域具革命性的成就之一。自 2003 年来，LiDAR 作为一项成熟的高科技技术手段逐渐得到市场采纳和认可。它融合了激光扫描仪、IMU 惯性测量单元、差分 GPS 以及航飞控制与管理系统等多项高科技技术。目前，在欧美发达国家，像美国和德国以及亚洲的日本，激光技术已经得到了普遍的应用，它的应用领域几乎囊括了经济建设的各个方面。 1.1 LiDAR 技术的发展历程 用激光雷达来精确确定地面上目标点的高度，始于 20 世纪 70 年代后期。当时的系统一般称为 APR(Airborne Profile Recorder)，主要用于辅助空中三角测量。最初的系统是仿型设备，仅能获得在飞行器路径正下方的地面目标数据。这些最初的激光地形测量系统很复杂，并且不适于获取大范围地面目标的三维数据。由于没有高效的航空GPS 和高精度 INS，所以很难确定原始激光数据的精确地理坐标，因此其应用受到了限制。到 20 世纪 80～90 年代，通过一系列的研究项目...
