激光原理論文范文

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第1篇

《激光雷達技術原理》以測量學和數據處理理論和方法為基礎，講授激光雷達技術的基本原理和數據后處理方法，同時結合實際案例講解激光雷達技術在測繪、地質和工程等領域的應用前景和亟待解決的問題。由于激光雷達是一項測繪新技術，國內還沒有成熟的教材，因此結合國際上較為權威的專著《AirborneandTerrestrialLaserScanning》［5］以及國內外相關的研究和應用成果自編了教程，對學生采取了“了解—新型傳感器原理”“熟悉—激光掃描儀操作”和“掌握—激光點云數據后處理方法”的教學模式，以達到從理論到實踐的教學效果。

1．1了解新型傳感器原理

首先，以學生熟悉的全站儀為對照，讓學生了解激光雷達是一種集成了多種高新技術的新型測繪儀器，具有非接觸式、精度高(毫米級/亞毫米級)、速度快(可達120萬點/秒)、密度大(點間距可達毫米級)的優勢，且數據采集方式靈活，對環境光線、溫度都要求較低。其次，讓學生理解LiDAR的測量原理主要分極坐標法和三角測量法兩種。其中，對于極坐標法測量，使學生了解測距的關鍵在于時間差的測定，引出兩種常用的測時方法:脈沖法和相位法;讓學生理解直接測時和間接測時的區別以及各自的優缺點，從而進一步了解脈沖式和相位式激光掃描設備的優勢、局限性以及應用領域。最后，通過介紹激光雷達采集數據的掃描方式，讓學生了解不同平臺上的激光雷達傳感器的工作特點，如固定式激光掃描儀適合窗口式和全景式掃描，車載、機載以及星載平臺適合移動式掃描等。

1．2熟悉激光掃描儀操作

考慮到各類平臺激光雷達的作業特點以及現有設備的情況，《激光雷達技術原理》課程以地基三維激光掃描儀為重點，讓學生熟悉儀器的外業操作。盡管激光掃描儀數據采集的自動化程度較高，外業采集仍然需要解決掃描設站方案設計和不同掃描站間連接點選擇等問題，要求學生在熟悉激光掃描儀軟硬件操作的同時，還要掌握激光掃描儀外業采集方案的設計:踏勘工作區，分析研究最優化的掃描設站方案和坐標轉換控制點選擇，畫出相關的設計草圖，并設置主要掃描設站的標志。要求設站位置既要保證與相鄰站的重疊，又要覆蓋盡量大范圍的被掃描對象，以減少設站數，從而提高外業數據采集效率。

1．3掌握激光點云數據后處理方法

利用點云數據可視化與點云原始存儲格式之間的明顯反差，讓學生了解激光點云數據后處理的重要性和難點，及其已成為制約激光雷達技術應用瓶頸的現狀。根據學生的理解程度，選取了點云的拼接/配準、點云的濾波和分類、點云的分割和擬合等后處理方法，要求學生掌握相關的算法并編程實現。

1．3．1點云的拼接/配準點云拼接是將2個或2個以上坐標系中的大容量三維空間數據點集轉換到統一坐標系統中的數學計算過程。要求學生掌握如何解決點云拼接的兩個關鍵問題:同名特征的配準以及旋轉矩陣的構造。對于同名特征的配準，使學生了解常用配準方法的特點和適用范圍，如ICP方法適合用于精拼接，而基于特征面的方法對場景特征分布要求較高等。著重讓學生掌握最常用的人工標靶識別，以及特征面匹配，后者有別于學生所熟知的點特征匹配;對于旋轉矩陣的構造，拓展學生在《攝影測量學》［6］中學習的基于歐拉角的旋轉矩陣構造，掌握角－軸轉角系和單位四元數方法。

1．3．2點云的濾波和分類要求學生了解濾波和分類的目的是解決激光腳點在三維空間的分布形態呈現隨機離散的問題。掌握基于高程突變和空間形態學的點云濾波和分類方法。讓學生理解單一的信息量會導致算法不穩健，從而引出多源數據融合的思路。目前，已經有很多激光掃描儀生產廠商推出的新產品中實現了多傳感器平臺的集成，如激光掃描儀會搭載小像幅的數碼相機，甚至有些系統還提供由集成傳感器生成的紅外影像。每種數據源都有其自身的優點和局限性，將多源數據融合能夠彌補各個單數據源的局限性，增大信息量，從而提高濾波和分類方法的穩健性。

1．3．3點云的分割和擬合要求學生掌握實現點云分割的相似性原則:平面性、曲面平滑度和鄰域法向，以及常用的點云分割方法表面生長法。考慮到點云擬合是由離散激光點坐標計算特征模型參數的過程，要求學生掌握點云擬合中兩個主要問題的解決方法:粗差剔除及最優解獲取。

2實踐教學法

實踐教學是卓越工程師培養體系中一個重要的組成部分。作為技術性的測繪工程學科，除應用測量儀器采集數據、應用計算機處理數據的基本能力外，還需要構建實踐教學體系以培養學生在實踐中選用適當的理論、技術、儀器設備和作業方法解決測繪工程與地理空間信息產品生產實際問題的能力，從而使學生接受測繪工程與地理空間信息產品生產方案設計、實施以及實際應用中測繪工程解決方案確定等系統化訓練。《激光雷達技術原理》課程實習要求學生全面應用所學知識，利用實習場地，依據實習目的和要求在老師的指導下分組獨立完成全部實習內容。實習儀器為中國地質大學(北京)遙感地理信息工程教研室使用教育部采購專項購買的RIEGLLMSZ620三維激光掃描儀。《激光雷達技術原理》課程實習的目的主要是使學生通過三維激光掃描儀的使用，進一步鞏固和加深理解相關理論知識和技術方法。要求熟悉三維激光掃描儀數據采集與處理(包括DEM、等高線和剖面圖生成以及三維建模等)的全過程。通過實踐性教學，不僅能夠讓學生掌握基本的軟、硬件使用操作方法和LiDAR測量項目的作業流程，而且能夠加深學生對所學專業理論知識的理解。培養學生的應用能力、創新能力以及嚴肅認真、實事求是、吃苦耐勞、團結協作的精神。要求學生必須參加每一個實習環節，協作完成實習任務，獨立完成實習報告。實習內容主要包括以下部分。

2．1三維激光掃描

數據的外業采集要求學生分組完成測區劃分和踏勘，確定測站位置，根據測區地形，設計外業數據采集方案，完成外業設站、反射標靶布設和數據采集工作。學生需要完成校園內建筑物點云數據和奧林匹克森林公園地形點云數據的采集。

2．2點云數據預處理

要求學生分別利用隨機軟件RiSCANPRO和上機C語言編程對外業采集的三維點云數據進行預處理，包括點云數據的濾波和拼接。

2．2．1點云濾波1)手動濾波要求學生利用RiSCANPRO對點云數據進行濾波。RiSCANPROv1．7．0有兩種模式，即Filterdata和Terrainfilter。前者針對一般數據，后者對于提取地形的數據有明顯效果。2)自動濾波要求學生上機應用C語言編程實現數學形態學方法、移動窗口濾波法、迭代線性最小二乘內插法、基于可靠最小值的濾波方法等常用的地形濾波算法，對外業采集的數據進行濾波，并對各算法的結果進行比較和分析。圖1為學生基于虹灣地區嫦娥一號激光測高數據，利用五種濾波方法濾波后的數據點殘差值分布圖［7］。

2．2．2點云拼接1)基于反射標靶的點云拼接要求學生利用RiSCANPRO軟件，結合外業數據采集時布設的標靶連接點，對地形和建筑物點云數據進行拼接。激光點云數據的拼接有兩種方式:公共反射體的方式和采用使所有的反射體處于同一坐標系統的方式。在實際操作過程中，要求學生對兩者結合使用，以期達到更好的拼接效果。2)基于特征面的點云拼接要求學生在對點云進行擬合的基礎上，選取至少三對相互正交的特征面，利用C語言上機編程，實現基于特征面的點云拼接，并與單純基于點的拼接結果進行對比，分析不同方法的優缺點。

2．2．3地形數據處理對地形數據的處理主要包括三角化、平滑、生成等高線和剖面。三角化參數的設置可參考量測工具量測出的點云中兩點之間的距離初步設定，這個值可適當調整，目的在于使圖中的點云數據彼此之間能盡量大面積地構成三角網;要求學生對已經完成三角化的數據進行平滑處理;針對已經完成平滑的數據，利用RiSCANPRO軟件生成等高線。剖面圖的顯示既可以針對三角化之前的數據，也可以針對三角化之后(包括完成平滑的數據)來操作。

2．2．4建筑物幾何模型重建針對《激光雷達技術原理》數據處理方法的教學內容，指導教師結合自身的研究成果組織研究生開發了點云分割和擬合以及三維建模等軟件模塊，考慮到學生的掌握程度和實用性，要求學生在利用軟件模塊實現點云數據分割和擬合的基礎上，利用AutoCAD軟件手工建立建筑物的幾何三維模型，基于3DSMAX軟件建立建筑物紋理模型。圖2為暑期教學實習中指導學生利用商業軟件和自主開發的軟件模塊重建的地大校園主要建筑物的三維模型。

3結束語

第2篇

高職院校在培養廣告專業人才的過程中，通常是要面向全社會的，要能夠服務于社會，并且同社會形成一個良好的溝通模式，最終要培養出的是契合社會的應用型人才以及創造型的藝術型人才，這些人才可以說是藝術生活化的代表，是生活藝術化的開創者、實踐者以及推動者，伴隨著社會的發展和經濟科技的進步，人們對于藝術及文化產品的需求正在與日俱增，呈現出多樣化的發展趨勢，作為廣告設計以及制作專業的優秀人才，必須要在豐厚專業積累的基礎上具備創新意識，滿足人們的精神文化需求，適應社會的變化。所以，相關的高職院校一定要及時地轉變教育理念，全面培養學生們的創新精神。

2.設置體系，實現開放教學

關于高職院校廣告設計專業學生的創新能力培訓，不能夠僅僅依靠于基礎的課程以及專業課程的教育，教師還應該為學生們打開更為寬廣的知識面，讓學生們廣泛地學習。以美國為例，美國廣告專業的教育課程以人文和社會科學課程為主，并且要有語言學、心理學、自然科學、市場學、經濟學、傳播學、社會學、法律學和政治學等等方面的內容，只有廣泛的涉獵各個方面的內容，廣告設計專業的學生才能夠在日后的領域當中發揮出創造性，更加深思熟慮地思考問題。在中國，廣告設計的課程卻只是以專業課的學習為主，很少有其他的輔助人文學科，比重比較小，在專業課程的設置上也存在著很多的問題，而且由于內容設置的不夠科學，經常會有一些相似的內容重復出現，時間久了學生們自然會產生厭倦的情緒，通過這種方式培養出來的學生不僅不能夠達到一定深度和廣度的專業知識，甚至會對廣告設計這個專業產生懷疑。在這種局面下，高職院校必須要重新整理自身的課程體系，積極地推進開放式的教學模式，采取“請進來，走出去”的教學模式，一方面，學校可以鼓勵一些專業教師進入到廣告專業的公司或者是企業進行兼職，讓教師的教學內容更加具有實際應用意義。另一方面學校應該積極地邀請一些具有豐富實踐經驗的廣告設計是到學校進行廣告理論的深入講解，采取座談會或者是客座教授的形式來形成校企結合的教學，從而使廣告設計的教學更接地氣，也更加具有應用價值。

3.重視學生，調動課堂氛圍

在中國的教育界普遍存在的問題就是對于學生們學習積極性的調動，傳統的教育中總是重教有余，反而重視學習不足，或者是重視灌輸有余，而重視啟發不夠，這種教育形式是必須要得到改革的，尤其對于需要創新的廣告行業，復制式的教育不僅沒有意義，甚至會嚴重阻礙學生們在未來的職業發展。在廣告界當中需要大量的模擬教學和實踐教學，要求學生們必須能夠充分地激發和調動起學生們的思維活力，讓學生們成為敢想敢做的人，充滿勇氣和熱情，所以學生和教師之間必須要能夠形成“教學相長”的雙邊互動關系，將學生們所學的知識內化為一種人才的基本素質，讓教師講授的知識能夠成為學生們日后職業生涯當中“自然流淌”的血液，成為一種能力。所以，在三年的高職院校教學過程中，教師可以設置一些教學活動來調動學生們的學習積極性，讓學生們成為學習的主體。比如說在一些創新能力的培養過程中，教師可以設置一些課外的教程，讓學生們通過課外環境來提升自己，可以安排一些市場調查、創意設計、媒體調查、廣告攝制以及制作等等內容，讓學生們能夠將理論和實際結合起來，構建起實踐的基地，讓學生們都有機會去考察自己，在實踐的過程中更加積極主動地調節自己，讓自己得到鍛煉的同時也能夠創造一些經濟效益，并結合市場的調查為學生們選定課題，讓學生們能夠在課程之外獲得更多的知識補充，實現課內外同步進步。

4.加強實踐，探索新型模式

實踐教學的目的就是要在學生們掌握的理論知識和未來的職業實踐能力之間構建起一個橋梁，更加側重于學生們實踐能力的提升，學校和企業之間可以建立起一些結合的項目，幫助學生們在實踐中更加明確自己的未來發展方向，有利于對現代化新型人才的培養，學生們可以通過教師參與到一些項目的實踐當中，最終形成一種產學研一體化的教學模式，培養創新型的人才。在中國的廣告教育當中，在形式上是具有一些時間環節的，比如說對口地安排學生進行畢業實習，但是這種實習通常都是形式至上的，并沒有形成實際的效果，在這種情況下，很多院校采取了放任管理的方式，通常都是學校介紹，學生自己去找機會，公司有需求的時候可以到學校吸納一些學生，在這個期間學生們才真正有機會進行實地的實習，對于學生們的職業能力和決策能力起到了切實的作用。

5.結束語

第3篇

關鍵詞：廣告行業 人力資源管理

廣告行業和傳媒行業息息相關，在中國，廣告行業最早被視為新聞學的組成部分，直到成為一門獨立的學科，才有了系統的理論和實踐作為例證。廣告行業作為與傳媒息息相關的行業受經濟的影響并不大。無論是經濟蕭條還是繁榮，廣告行業都能在不同時期找到屬于自己的定位。經濟繁榮時期，廣告為企業集團進行市場宣傳，經濟蕭條時期，企業更需要廣告來拓寬市場和知名度。同其他行業一樣，廣告行業也需要系統的管理和規范，由于復雜的行業性質，使得廣告行業的人力資源管理也充滿挑戰。

一、廣告行業人力資源管理現狀

1.中國廣告行業發展不成熟，人力資源管理不完善。雖然從事廣告行業的人員眾多，但是專業人才卻少之又少，加之裙帶關系、工作心態浮躁、人員流動機動和懲獎制度等問題，導致廣告企業用人機制混亂。隨著市場經濟的發展，各行各業的就業機會和機遇都不斷增加，由于廣告行業接觸面廣，很多人都在廣告行業積累了工作經驗之后，轉行到其他行業或企業以求得更大的發展空間和更好的發展前景。這在一定程度上給廣告行業的人力資源管理增加了難度。

2.從業人員能力水平參差不齊。廣告行業的工作靈活性很大，對于從業人員的要求自然也高，可是有些公司利用家族企業的背景，進行關系式工作人員輸入。帶有家族關系的從業人員，從企業人力資源的角度上看，非常不利于管理，也無法進行鮮明的懲獎制度以規范企業內部管理。這些人占有一定比例，卻沒有相應的專業知識和經驗，這不僅阻礙了新專業人才的引進也阻礙了企業的發展。

3.廣告人才培養機制落后。廣告行業的要求從業人員上崗就能夠承擔獨立的策劃或活動任務，但是中國特色決定了學校對于人才的培養到有能力進行實踐需要社會提供足夠的機會和支持。廣告專業人才供不應求，而人才素質又高低不一無法滿足廣告行業的用人需求，加深了雙方矛盾。

4.優秀廣告人才匱乏。雖然廣告人才眾多，也包含留學歸來的高端人才，但是和歐美開放的地區相比，還是缺少實踐機會和多元的創作眼光，而且設備和材料也相對很匱乏，并沒有高端的圖像處理和技術。因而哪怕從業人員有足夠新穎的創意，也無法通過技術來實現。國外的廣告市場廣闊，而且在不同的領域都有廣拓的發展空間。而中國的廣告業雖然服務于市場經濟，但是仍舊和國家政治有著千絲萬縷的關系。這在管理上，就要考慮如何在平衡市場和國家關系的同時，還要平衡人才需求和人才對于從業的要求。我國廣告行業專業人才和非專業人才的平衡。對于非專業人才，他們并沒有敏銳的市場和傳媒觸覺，也不懂得如何策劃，但是這些人流動性大，隨時都有轉行的可能。而專業人才有很難在短時間內招錄，所以對于工作周期短，工作流動性大的從業人員，在人力資源管理上也無法做出長遠的應對之策。

5.人力資源管理還沒有完善的機制和長足的發展。和廣告企業一樣，人力資源管理在中國也是剛剛起步，在有些企業甚至都不是一個獨立的部門，一般都被歸在行政部門里面。這也就是說，人才管理在龐雜的行政事務中很容易被忽略，工作也無法被細化。在人才選拔以及后期培訓甚至考核中，都無法建立一套系統的體制來管理，只能隨著行政管理的安排進行調配。而一些企業往往老板才是最后敲定用人與否的關鍵，人力資源管理部門的職能被其替代，形同虛設。且廣告企業內部部門劃分粗糙，很多部門分類也很混亂，很難進行統一的調配和組織，也給本就沒什么權利的人力資源部門增加了協調的難度。

二、廣告行業人力資源管理的改進方法

1.平衡廣告企業和廣告人才之間的矛盾，協調二者的需求。首先對廣告專業人才的培養要注重實踐，并且依靠政府的宏觀調配給在校的廣告專業學生創造足夠的實踐機會。其次，大型的廣告公司可以創辦新進人員的專業進修培訓課程，甚至可以送到國外去學習。作為廣告人，就要不斷汲取新鮮事物、拓寬眼界和思維，相關專業技能的培訓無疑是最好的方法，這樣也可以吸引有廣告創作能力的人加入并且可以通過間斷性的進修課程，讓從業人員數目保持穩定，并且本著企業培養、回饋企業的原則，達到良性循環。這樣的培訓既可以降低用人成本，還可以為雇員提供更多的機會，這樣一來就可以鞏固企業內部的固定員工數量，便于企業內部指定對相關人員進行長期的管理的計劃。

2.制訂科學合理的用人機制

首先，對于廣告企業來說，人力資源的管理要堅決杜絕家族式管理和裙帶關系，一切職位都要憑能力而為之。并且細化分工，細化部門，賞罰分明，將責任落實到個人。用干部管理和現代人力資源管理的理論進行內部選拔制度，不夾雜私人感情，有機化企業內部的機制。

其次，將戶外廣告和室內廣告分開來管理。對于戶外廣告，由于工作的靈活性和分散性，將管理分成周期來進行，這樣避免了由于工作需要造成的瑣碎問題，也可以將問題集中分類處理，并且將某些執行權力落實到負責人，便于及時更換雇員。對于室內廣告，可以按組管理，先以團隊為單位建立工作分區，然后將善于不同類型廣告的團隊分開來，這樣在選用和招聘人才的時候，要求細化，避免了盲目選人被動上崗的現象。

其三，建立防止人才流失的機動體制。現在市場競爭激烈，對于廣告企業也是一樣，沒有足夠吸引人的條件就無法留住人才，這不僅在薪資上要有公平的待遇，還要定期進行業務考核，擇優而上，并且根據業績進行獎評，一切公開、公正、合理。對于管理標準和管理進度，也可以在內部網絡上公布，通過透明的管理，給從業人員一個放心、干凈的工作環境。一個簡單的工作環境，這在現今浮躁的社會也是一個留住人才的重要因素。人力資源管理者可以通過借鑒國外企業的管理模式并結合中國國情指定符合市場經濟的人才管理機制，在激發人才對企業愿景的同時，給予合理的薪資和充足的發展平臺。

3.注重人力資源管理專業人才的引進。很多廣告企業由于本身復雜的行業性質和廣泛的接觸面，并沒有刻意的招聘專業人力資源管理人才。同時很多人力資源管理部門并不是獨立的部門，所以要想更好的進行人才管理，需要將其從其他部門中劃分出來。人力資源本身并不是管理和經營的部門，而是一個統籌和協調的部門，需要從大局入手，根據各個部門不同的分工進行合理的人員分配。人力資源管理者不是考慮雇員會什么特長，而是考慮這個雇員在這個職位上能否為企業的發展做出最大的貢獻，這個職位能否將雇員的潛能完全激發出來。這在廣告行業中是十分重要的。隨著經濟的發展，在中國廣告涉足的領域和行業也越來越多，對廣告行業多元化的創作素質的要求也越來越高，因而，合理的人員調配，也可以將企業的利益最大化。

三、結語

廣告行業作為充滿挑戰和機遇的行業，在中國不斷地成長。這個過程，需要專業的人力資源管理人才和廣告人才來實現。除了要在立足中國國情的基礎上積累經驗，也要通過充足的理論知識來指導實踐。在人力資源管理這個部門不斷成熟的過程中，企業也要給予足夠的成長空間。廣告人在策劃引人注目的廣告同時，也要經營好企業，把握好人才，規范管理機制，將企業帶到通往長足發展的道路上去。

參考文獻：

[1]余陽明，陳先紅.廣告策劃創意學[M].上海：復旦大學出版社,2003:35-74