多光谱激光雷达数据采集与信号噪声处理研究
  • 【摘要】

    多光谱激光雷达是将激光雷达技术与高光谱遥感技术相结合的一种新型物性探测技术.通过特征波长的增加,地物光谱信息得到丰富,相比于单波长机载激光点云数据,在地物分类、生长健康状况监测等方面的能力得到提高.使激光雷达技术在保留三维分辨能力的同时,还兼具物性探测能力.正如被动光学遥感的发展趋势是由全色相机-多光谱相机-高光谱相机一样,多光谱激光雷达技术将推动机载激光雷达技术由单波长-双波长-多波长方向发展,... 展开>>多光谱激光雷达是将激光雷达技术与高光谱遥感技术相结合的一种新型物性探测技术.通过特征波长的增加,地物光谱信息得到丰富,相比于单波长机载激光点云数据,在地物分类、生长健康状况监测等方面的能力得到提高.使激光雷达技术在保留三维分辨能力的同时,还兼具物性探测能力.正如被动光学遥感的发展趋势是由全色相机-多光谱相机-高光谱相机一样,多光谱激光雷达技术将推动机载激光雷达技术由单波长-双波长-多波长方向发展,是新技术的探索研究,具有跨时代的意义. 本论文基于武汉大学自行研制多光谱激光雷达数字信号处理进行了研究,并完成数据采集、预处理、保存于一体的软件实时系统设计. 基于多光谱激光雷达探测原理及硬件配置,分析回波信号所含噪声,主要包括背景噪声、探测器噪声及电路噪声.根据各类噪声产生原理及特性提出硬件抑制方案. 基于小波变换理论,结合回波信号特点,设计了剔除信号奇异值的方法,并对信号进行多种经典小波去噪算法实验.利用本论文提出的评价体系选取得到最优算法,最终确立了基于小波熵的阈值去噪与模极大值相结合去噪算法效果最优. 以Labview为平台,设计实现数据采集实时软件系统.基于武汉大学多光谱激光雷达硬件配置、噪声分析、最优去噪算法选取以及工作性能的具体要求,实现了示波器与PC机的数据通信配置及数据保存、数据去噪、回波强度计算、反射率反演等模块的设计开发工作,完善了软件系统. 收起<<

  • 【作者】

    吕立蕾 

  • 【学科专业】

    摄影测量与遥感

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    武汉大学

  • 【导师姓名】

    龚威

  • 【学位年度】

    2010

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    激光雷达%小波去噪%软阈值%模极大值