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高考申論題 106年 [測量製圖] 航空測量學與遙感探測

第 二 題

二、空載光達(Airborne LiDAR)常應用於產製地表點雲(Point cloud)資料,試繪簡圖說明其系統組成、必備元件及功能、單點觀測資料與計算其三維座標之公式。(25 分)
📝 此題為申論題

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遇到空載光達(LiDAR)題目,核心思路是「直接地理定位(Direct Georeferencing)」。作答時請務必先在考卷上繪製飛機(包含GNSS天線、IMU、掃描儀)與地面點的空間幾何向量關係圖。接著依序拆解硬體三大核心元件(GNSS定位置、IMU定姿態、Laser定距離與角度),最後利用空間向量加法與旋轉矩陣,嚴謹寫下三維座標的推導公式與各參數定義(注意不可漏掉儀器間的偏心向量與視軸誤差)。

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【破題】 空載光達(Airborne LiDAR)技術為一種主動式遙測系統,其核心原理為「直接地理定位(Direct Georeferencing)」。透過整合全球導航衛星系統、慣性測量單元與雷射掃描儀,不需大量地面控制點即可直接解算地表點雲之三維坐標。 【論述】

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