当处理大量数据遇到问题时,可以使用lassplit工具拆分数据,限制单个文件的点数。图9中展示了lassplit的窗口,输入点云文件并设置分割参数。创建数字高程模型(DEM)是处理激光雷达数据的重要步骤。las2demPro工具可用于处理分块后的数据。在las2demPro中,设置输入文件夹,排除非地面点,然后运行以生成DEM。
激光雷达数据要进行传输:激光雷达采集到的数据实时保存在系统内部,可随时随地监测和下载;每天将采集到的数据打包发送到用户指定地方;上述采集到的数据也可通过无线的形式直接远程下载,可实现24小时监控; 数据的时间间隔可以通过软件进行修改。
激光雷达数据的获取过程通常需要使用专业的激光雷达设备,如扫描式激光雷达、固态激光雷达等。在采集过程中,激光雷达设备向目标物体发射激光束,通过接收回波信号来获取物体的属性信息。在数据处理方面,通常使用电脑对原始数据进行滤波、分割、配准等处理,以得到更加准确和可靠的空间信息。
Leafmap作为Leafmap的衍生项目,特别适合非Google Earth Engine用户,它在Jupyter环境中支持交互式地图和地理空间分析,利用folium、ipyleaflet和WhiteboxTools进行数据加载和分析。对于激光雷达数据,Leafmap尤其适合进行可视化和初级到高级的分析,如GIS分析和LiDAR数据处理。
配置管理:LRF文件包含了激光雷达的各类配置信息,如扫描速度、扫描角度、测距精度等,通过修改这些参数,用户可以根据不同的应用场景和需求调整激光雷达的工作状态。
雷达数字信号处理通常采用两种处理方法:信号流和指令流。信号流是信号按顺序输入,形成连续处理流程,适合采样速度高且功能相对简单的系统。而指令流则是在执行完一条指令后才执行下一条,适用于采样速度较低但功能复杂的设备。在处理过程中,数据结构的位数对精度有直接影响。
信号处理方法有两种,一种是信号依次进入而形成信号流,另一种是执行完一条指令再执行下一条指令,形成指令流。雷达中的数字信号处理机可采用这两种方法中的任一种,也可以兼用两种方法。一般来说,采样速度高而功能较简单者宜用前者;采样速度较低而功能复杂者则宜采用后者。
数字信号处理方法包括数字卷积、频谱分析、数字滤波(FIR、IIR)。雷达信号处理核心任务是抑制噪声、干扰,提取目标属性信息。广义上,涉及发射波形选择、检测理论、性能评估、电路装置设计,完成信号变换和参数提取。
从模拟信号的采样与量化,到数字信号的处理,我们经历的是从物理世界到数字世界的转换。数字信号处理,以其强大计算能力,通过数字卷积、频谱分析、滤波等方法,对信号进行深度剖析。信号处理的三大支柱 信号产生、提取和变换,构成了雷达信号处理的基石。
这部著作分为14个章节,首章是概览,接下来的8章详尽探讨了雷达信号处理技术,涵盖了理论与设计的方方面面。从第11章至第14章,聚焦于雷达数据处理技术,同样包含了深入的理论与实用的设计方法。
射频与接收处理: 脉冲压缩技术配合发射脉冲形状匹配,确保信号到达时间的精确测量和干扰减少。射波形FIR功能通过FFT高效处理接收数据,与发射脉冲频谱匹配。
雷达专业核心课程包括雷达原理与电磁场理论、微波技术与天线原理、数字信号处理、雷达信号处理、雷达数据处理、雷达系统设计、电子线路与通信原理、计算机编程等。在雷达原理课程中,学习雷达工作原理、发射机、接收机、天线组成以及信号处理方法。
数据处理包括:①不正常道处理;②偏移绕射处理;③数字滤波技术;④多次叠加技术。