1、機載激光雷達(Light Detection And Ranginge，LiDAR)是一種快速獲取地形表面三維空間信息的主動遙感技術(shù)，具有數(shù)據(jù)精度高、外業(yè)控制少、可穿透植被、可夜間作業(yè)等優(yōu)勢，在地形測繪、數(shù)字城市、電力巡線、林業(yè)資源調(diào)查等方面得到了廣泛應(yīng)用。然而，機載的LiDAR具有多系統(tǒng)集成、直接定位模式、數(shù)據(jù)離散不規(guī)則等特點，使得激光點云位置信息易受多種誤差的影響。特別是系統(tǒng)誤差，必須進行嚴(yán)格周密的定標(biāo)操作，才能保證點云數(shù)據(jù)的幾何精

2、度。
　　本文的研究內(nèi)容及貢獻如下:
　　(1)根據(jù)機載LiDAR定位原理，推導(dǎo)了從原始觀測值到三維點云坐標(biāo)之間坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換關(guān)系及坐標(biāo)計算方程;分析了機載LiDAR誤差來源，根據(jù)系統(tǒng)誤差和偶然誤差聯(lián)合傳播定律，定性定量分析了誤差影響。
　　(2)運用手工定標(biāo)方法對IMU安置角偏差進行了檢校。通過特征地物，選擇不同航，逐步分離側(cè)滾、俯仰和航向方向的IMU安置角偏差，依據(jù)經(jīng)驗公式多次迭代計算出IMU安置角偏差值大小。

3、　　(3)針對目前IMU安置角誤差定標(biāo)自動化程度低等原因，進行了自動化的IMU安置角定標(biāo)方法。通過點云濾波去除地面點，然后利用基于距離聚類方法提取建筑物，通過RANSAC算法分割屋頂平面，實現(xiàn)連接平面的匹配。最后通過共面約束條件，計算點到參考平面的距離，平差解算IMU安置角誤差，并通過實際飛行數(shù)據(jù)進行了驗證。
　　(4)根據(jù)側(cè)滾、俯仰和航線三個方向IMU安置角誤差影響，提出了“對稱性”和“低相關(guān)性”連接平面組合原則，降低了影響誤差