光斑影响下激光点云的不确定性评价.PDFVIP

网络出版时间：2015-01-08 10:50 第 卷 第 期 武 汉 大 学 学 报 ·信 息 科 学 版 ４０ １ Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．１ 网络出版地址：/kcms/doi/10.13203/j.whugihtml 年 月 ２０１５ １ ＧｅｏｍａｔｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｊａｎ．２０１５ ｙ ： ／ 文章编号： （ ） 犇犗犐１０．１３２０３ ．ｗｈｕｉ １６７１８８６０２０１５０１０１０７０５ ｊ ｇ 光斑影响下激光点云的不确定性评价 ， ， ， １ ２３ ２３ ２３ 陈西江 花向红 邹进贵 贺小星 　 　 　 武汉理工大学资源与环境工程学院，湖北 武汉， １ ４３００７９ 　 武汉大学测绘学院，湖北 武汉， ２ ４３００７９ 　 武汉大学灾害监测与防治研究中心，湖北 武汉， ３ ４３００７９ 　 摘 要：利用光斑的特性确定激光点位在光斑中的不确定性，将误差熵引入到激光点位不确定性的评价中。 　 根据激光反射特性，确定了激光点位不确定性的概率密度函数，利用信息熵的定义推导了激光点位的信息熵， 同时，利用信息熵与误差熵的关系进行了激光点位误差熵的推导，根据误差熵关系式确定了误差熵与光斑面 积的线性关系。根据点云光斑实际面积，得到了点云误差熵及每个激光点位的平均误差熵。利用入射角与误 差熵之间的关系，分析了入射角对激光点位不确定性的影响程度，确定了扫描的最佳入射角范围。通过设置 不同扫描间隔得到的点云数据，验证了利用误差熵对点云不确定性进行评价的可行性。 关键词：信息熵；误差熵；光斑；不确定性 中图法分类号： ； 文献标志码： Ｐ２３７ Ｐ２０７ Ａ 　　　 　　理论上，激光射线是沿着激光光束的中心方 角对点位协方差影响的基础上，分析了入射角对 向的，但实际上由于震动或系统误差的影响，激光 协方差矩阵的影响。本文根据激光点位概率密度 射线可能会偏离激光光束的中心方向，而激光束 函数，推导了激光点位的信息熵，并利用信息熵与 在物体上形成的光斑便是激光点位不确定性的范 误差熵的关系得到激光点位误差熵模型，通过分 围，由文献［］可知，激光的位置可能是光斑中的 析激光点位误差熵公式中的变量可确定点位误差 １ 任意位置，体现了激光点位在光斑中的不确定性。 熵即是光斑面积的线性形式。因此，通过计算光 由于信息论中的