編輯推薦:　　激光雷達作為一種新興技術(shù)，為生態(tài)學(xué)研究提供了一個全新的三維視角，將促進生態(tài)學(xué)的定量描述從“二維”到“三維”的變革。《激光雷達森林生態(tài)應(yīng)用：理論、方法及實例》講解了激光雷達技術(shù)原理及不同激光雷達平臺的數(shù)據(jù)獲取與處理，并以此為基礎(chǔ)系統(tǒng)介紹了激光雷達技術(shù)在森林生態(tài)應(yīng)用中的理論基礎(chǔ)和技術(shù)方法，可以幫助讀者拓寬激光雷達技術(shù)與森林生態(tài)學(xué)交叉應(yīng)用研究的思路。由于激光雷達技術(shù)尚處于快速發(fā)展階段，讀者要深入了解其原理和應(yīng)用，往往需要使用編程語言進行數(shù)據(jù)處理與分析，該書在介紹相關(guān)內(nèi)容時附有Python程序代碼，供讀者使用。

內(nèi)容簡介:　　《激光雷達森林生態(tài)應(yīng)用：理論、方法及實例》系統(tǒng)介紹激光雷達技術(shù)及其在森林生態(tài)學(xué)研究中的應(yīng)用和前沿發(fā)展，同時包括國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的典型研究實例。全書分為基礎(chǔ)原理、技術(shù)方法、應(yīng)用與前沿展望三大部分，共15章。第一部分包括第1～3章，重點闡述激光雷達遙感技術(shù)的基本概念和類型、掃描測距原理、數(shù)據(jù)獲取工作流程和誤差來源；第二部分包括第4～10章，詳細介紹激光雷達森林生態(tài)應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)，針對森林生態(tài)關(guān)鍵參數(shù)闡述了激光雷達遙感定量分析方法，并就具體的參數(shù)提取給出了應(yīng)用程序代碼；第三部分包括第11～15章，結(jié)合實例闡述了激光雷達在森林生態(tài)學(xué)研究中的應(yīng)用熱點，介紹了新興起的移動激光雷達平臺，力圖反映激光雷達技術(shù)的未來發(fā)展方向及其森林生態(tài)應(yīng)用前景。
　　《激光雷達森林生態(tài)應(yīng)用：理論、方法及實例》從廣闊的視角介紹激光雷達主動遙感技術(shù)在森林牛態(tài)學(xué)多個分支領(lǐng)域的應(yīng)用，對于遙感、生態(tài)、植被、氣候、水文、環(huán)境、規(guī)劃、氣象和防災(zāi)減災(zāi)等專業(yè)的高校師生以及從事相關(guān)領(lǐng)域研究的科研人員具有參考價值。

作者簡介:

目錄:第一篇 基礎(chǔ)原理
第1章 激光雷達主動遙感技術(shù)的起源與發(fā)展分化
1．1 激光雷達技術(shù)簡介及發(fā)展歷史
1．2 激光雷達分類
1．3 主要商業(yè)激光雷達設(shè)備簡介
1．3．1 國外主要商業(yè)激光雷達設(shè)備
1．3．2 國內(nèi)主要商業(yè)激光雷達設(shè)備
1．4 激光雷達數(shù)據(jù)專業(yè)處理軟件簡介
1．5 激光雷達在森林生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用價值
1．6 小結(jié)
參考文獻

第2章 激光雷達工作原理
2．1 激光掃描儀的測距原理
2．1．1 脈沖式測距
2．1．2 相位式測距
2．1．3 測距精度
2．2 激光掃描儀的輻射原理
2．2．1 激光雷達方程
2．2．2 輻射回波信號
2．3 地基激光雷達工作原理
2．3．1 地基激光雷達系統(tǒng)組成
2．3．2 地基激光雷達系統(tǒng)的主要參數(shù)
2．4 機載激光雷達工作原理
2．4．1 機載激光雷達系統(tǒng)組成
2．4．2 機載激光雷達系統(tǒng)的主要參數(shù)
2．5 星載激光雷達工作原理
2．5．1 星載激、光雷達系統(tǒng)組成
2．5．2 星載激光雷達系統(tǒng)的主要參數(shù)
2．6 小結(jié)
參考文獻

第3章 激光雷達外業(yè)工作流程和系統(tǒng)誤差來源
3．1 地基激光雷達掃描系統(tǒng)作業(yè)基本流程
3．1．1 掃描前期準(zhǔn)備
3．1．2 掃描作業(yè)規(guī)劃
3．1．3 數(shù)據(jù)采集作業(yè)
3．1．4 數(shù)據(jù)初期檢驗
3．2 機載激光雷達掃描系統(tǒng)作業(yè)基本流程
3．2．1 機載激光雷達作業(yè)流程概述
3．2．2 航測前期準(zhǔn)備工作
3．2．3 航測方案規(guī)劃設(shè)計
3．2．4 航測數(shù)據(jù)采集作業(yè)
3．3 地基激光雷達掃描系統(tǒng)誤差來源
3．4 機載激光雷達掃描系統(tǒng)誤差來源
3．4．1 飛行平臺誤差
3．4．2 POS系統(tǒng)誤差
3．4．3 激光傳感器誤差
3．4．4 系統(tǒng)集成誤差
3．5 小結(jié)
參考文獻

第二篇 技術(shù)方法
第4章 激光雷達點云數(shù)據(jù)格式
4．1 點云數(shù)據(jù)格式、組成和特點
4．1．1 點云數(shù)據(jù)格式和組成
4．1．2 點云數(shù)據(jù)特點
4．2 點云數(shù)據(jù)索引
4．3 點云數(shù)據(jù)的讀取
4．3．1 為什么選用Python編程語言？
4．3．2 Python的基本語法
4．3．3 Pvthon讀取激光雷達數(shù)據(jù)及其索引
4．4 小結(jié)
參考文獻

第5章 激光雷達數(shù)據(jù)濾波和數(shù)字高程模型生成
5．1 濾波簡介
5．1．1 基本概念
5．1．2 濾波的難點
5．2 濾波方法概述
5．2．1 基于坡度的濾波方法
5．2．2 基于形態(tài)學(xué)的濾波方法
5．2．3 基于插值的濾波方法
5．2．4 基于漸進三角網(wǎng)加密的濾波方法
5．2．5 基于分割思想的濾波方法
5．2．6 混合濾波方法
5．3 濾波精度評價比較
5．4 DEM的生成
5．4．1 DEM插值方法與比較
5．4．2 DEM誤差分析
5．4．3 DEM精度分析
5．5 小結(jié)
參考文獻

第6章 地基激光雷達數(shù)據(jù)分析和特征提取
6．1 點云解算
6．2 點云配準(zhǔn)
6．3 噪聲去除
6．3．1 基于空間分布的去噪算法
6．3．2 基于聚類的去噪算法
6．3．3 基于密度的去噪算法
6．4 點云特征提取
6．4．1 顏色特征
6．4．2 局部幾何特征
6．5 點云分類
6．5．1 基于模型擬合的點云分類
6．5．2 基于區(qū)域增長的點云分類
6．5．3 基于聚類的點云分類
6．6 小結(jié)
參考文獻

第7章 機載激光雷達數(shù)據(jù)分析和特征提取
7．1 機載激光雷達數(shù)據(jù)處理流稃
7．2 機載激光雷達數(shù)據(jù)解算
7．3 航帶拼接與航帶平差
7．4 點云數(shù)據(jù)的粗差探測
7．4．1 粗差定義和來源
7．4．2 粗差探測與剔除
7．5 機裁激光雷達點云分類和目標(biāo)提取
7．5．1 點云分類和目標(biāo)提取方法簡介
7．5．2 點云臨督分類流崔及精度分析
7．5．3 點云監(jiān)督分類過程中的特征提取
7．6 小結(jié)
參考文獻

第8章 星載激光雷達數(shù)據(jù)分析和特征提取
8．1 GLAS簡介
8．1．1 慨述
8．1．2 GLAS產(chǎn)品簡介
8．1．3 GLAS數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)類型
8．2 GLAS波形數(shù)據(jù)處理與參數(shù)提取
8．2．1 GLAS波形數(shù)據(jù)處理
8．2．2 GLAS波形參數(shù)提取
8．3 GLAS數(shù)據(jù)應(yīng)用
8．3．1 大區(qū)域尺度樹高估算
8．3．2 大區(qū)域尺度地土生物量估算
8．4 小結(jié)
參考文獻

第9章 森林結(jié)構(gòu)參數(shù)提取
9．1 群落水平林業(yè)結(jié)構(gòu)參數(shù)
9．1．1 群落垂直結(jié)構(gòu)剖面
9．1．2 群落結(jié)構(gòu)參數(shù)及層片結(jié)構(gòu)
9．2 單木水平林業(yè)結(jié)構(gòu)參數(shù)提取
9．2．1 單小分割
9．2．2 結(jié)構(gòu)參數(shù)批量提取
9．3 小結(jié)
參考文獻

第10章 生態(tài)系統(tǒng)功能參數(shù)反演與大尺度模擬
10．1 冠蓋度與郁閉度
10．2 葉面積指數(shù)
lO．2．1 理論基礎(chǔ)
10．2．2 地基激光雷達提取LAI
10．2．3 機載激光雷達提取LAI
10．2．4 星載激光雷達提取LAI
10．3 地上生物量
10．3．1 基于大光斑激光雷達的森林地上生物量估算
10．3．2 基于小光斑激光雷達的森林地上生物量估算
10．4 小結(jié)
參考文獻

第三篇 應(yīng)用與前沿展望
第11章 激光雷達技術(shù)在森林生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)控中的應(yīng)用
11．1 森林動態(tài)監(jiān)控
11．1．1 基于激光雷達的森林動態(tài)監(jiān)控
11．1．2 基于激光雷達的森林生長模型構(gòu)建
11．2 林火監(jiān)控和林火烈度評估
11．2．1 基于激光雷達的林火實時監(jiān)控
11．2．2 基于激光雷達的林火烈度評估
11．2．3 基于激光雷達的森林可燃物載量估算
11．3 森林疏伐區(qū)檢測
11．4 小結(jié)
參考文獻

第12章 激光雷達技術(shù)在森林生物多樣性、生態(tài)水文及生態(tài)模型中的應(yīng)用
12．1 激光雷達技術(shù)在生物多樣性研究中的應(yīng)用
12．1．1 遙感技術(shù)在生物多樣性研究進展
12．1．2 激光雷達技術(shù)在生物多樣性研究中的應(yīng)用實例
12．1．3 激光雷達技術(shù)在生物多樣性監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展前景
12．2 激光雷達技術(shù)在生態(tài)水文研究中的應(yīng)用
12．3 激光雷達技術(shù)在生態(tài)模型中的應(yīng)用
12．4 小結(jié)
參考文獻

第13章 基于激光雷達技術(shù)的植被三維可視化重建
13．1 單木水平的三維重建
13．2 景觀水平的三維可視化模擬
13．3 植被三維重建的應(yīng)用領(lǐng)域
13．4 小結(jié)
參考文獻

第14章 近地面移動激光雷達平臺的興起及其生態(tài)應(yīng)用
14．1 背包激光雷達系統(tǒng)
14．1．1 背包激光雷達系統(tǒng)的硬件組成
14．1．2 背包激光雷達系統(tǒng)的工作原理
14．1．3 背包激光雷達數(shù)據(jù)示例
14．2 車載激光雷達系統(tǒng)
14．2．1 車載激光雷達系統(tǒng)的硬件組成
14．2．2 車載激光雷達系統(tǒng)的T作原理
14．2．3 車載激光雷達數(shù)據(jù)示例
14．3 無人機及其他近地面激光雷達系統(tǒng)
14．3．1 無人機激光雷達系統(tǒng)的硬件組成
14．3．2 無人機激光雷達系統(tǒng)的工作原理
14．3．3 無人機激光雷達數(shù)據(jù)示例
14．4 近地面移動激光雷達平臺的生態(tài)應(yīng)用
14．4．1 在城市生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用
14．4．2 在濕地生念系統(tǒng)中的應(yīng)用
14．4．3 在草地生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用
14．4．4 在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用
14．5 小結(jié)
參考文獻

第15章 激光雷達技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與應(yīng)用展望
15．1 激光雷達的技術(shù)展望
15．1．1 傳感器的研發(fā)和創(chuàng)新
15．1．2 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合
15．1．3 激光雷達在大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展和機遇
15．2 激光雷達在森林生態(tài)系統(tǒng)的應(yīng)用展望
15．3 小結(jié)
參考文獻
索引