UCX vs LIDAR

UCX Vs

LiDAR

获取效率

影像质量

点云密度

以ALS系统为例，其自配的RCD数码相机参数如下： F=35MM 像素大小：6.8μ 幅面：7162*5389

而Eagle相机的参数： F=80MM 像素大小：5.2μ 幅面：20010*13080≈7倍RCD 幅宽≈3倍RCD

幅宽与航线数成反比例关系 因此，从原始数据的获取角度分析，Eagle原始数据获取效率 是LiDAR系统的近3倍

影像获取效率

数据处理效率

LiDAR系统直接获取的点云数据，可与影像数据同时处理，但处理过程比较繁琐，尤其是点云数据的处理耗时很长；

Eagle相机的影像数据需完成前期处理才可进行点云的密集匹配，但由于引入了分布式并行处理，CPU多核和GPU多核技术可极大提高处理效率；

综合考虑，LiDAR系统数据可以与Eagle数据的处理速度基本持平；但由于LiDAR系统数据量数倍于Eagle系统，故在数据处理效率方面，Eagle仍占有不可替代的优势

实际生产项目对比

Lidar系统 • 脉冲频率: 400 kHz • 扫描速率: 200 线/s

飞行速度：<120节（222公里/小时）

条带宽度：600m 20%旁向重叠 可用条带宽：480m 点云密度：10个/平米

UltraCam Eagle 影像GSD: 15cm 飞行速度>400节（741公里/小时）

影像覆盖宽：3,000m 60%旁向重叠 可用影像宽度：

1,200m 点云密度：300个/平米 影像分辨率：15cm，5个波段

实际生产项目对比

Lidar系统

项目范围1200㎡ • 40km 长 • 30km 宽 • 速度: 120节

63 条航线 • 11 分钟/条 • 3 分钟/个转弯

882分钟= 15小时 = 3个架次

UltraCam Eagle

项目范围1200㎡ • 40km 长 • 30km 宽 • 速度: 150节

25 条航线 • 9 分钟/条 • 3 分钟/个转弯

300分钟 = 5小时 = 1个架次

点云密度

影像质量

获取效率

来源 • 高分辨率影像

• 80/60 重叠度

• 可达12度重叠的每个地物点

DSM 源于对像素点自动化的密集匹配算法

多基线摄影测量方法 生成的点云及DSM

DSM点云密度

以GSD=0.1米为例，每平方米的点云密度为：

数字航摄仪 高密度:轻易可达100个点（取决于地面分辨率设置）

Lidar 低密度:通常6个左右激光点，至多不超过20个（受限于激

光的冲频率和飞行速度）

与LIDAR DSM成果比较

LiDAR成果点云

LiDAR成果点云

点云密度：3.6/m2

Eagle数据→UM3.0成果点云

点云密度：736/m2

Eagle数据→UM3.0成果点云

DSM精度

数字航摄仪

Lidar

平面精度

一般为1/2像素，最高可达厘米级

一般为分米级，取决于IMU/DGPS、脉冲、飞行速度等

高程精度

一般为2/3-1像素，可达10厘米以内

20-40厘米（国外权

威文献）

与LIDAR DSM成果比较

产品

形式

数字航摄仪

Lidar 备注

全色影像

近红外影像

彩色影像

点云（DSM） 数字航摄仪获取的精度和密度更高

DOM Lidar取决于IMU/DGPS

DEM Lidar取决于IMU/DGPS

DLG Lidar取决于IMU/DGPS

超大幅面影像

提取地物立体侧面 重叠度70%-90%

数码航摄与LIDAR方案比较

应用范围

Lidar主要用于低密度DSM和DEM制作以及带状快速测图，其密度和精度受IMU/DGPS、脉冲频率、飞行速度等影响。

数字航摄不仅用于低密度DSM和DEM制作，而且可生产高密度高精度DSM和DEM,开展大比例尺测图、三维模型提取等。

数码航摄与LIDAR方案比较

影像质量

点云密度

获取效率

LiDAR影像vsEagle影像

ALS系统自带RCD相机 （仅为普通民用相机） 无单独R\G\B通道 影像几何、辐射精度低

Eagle相机 专业的镜头、电路系统 RGBI单独通道 保证了出色的几何精度和色彩还原

UM3.0软件应用成果展示

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