1 TerraSolid软件认识
一、实验目的与内容：
1.目的
安装MicroStation、TerraSolid软件，初步熟悉软件各个模块的功能。
2.内容
软件安装与解密；
了解各个功能模块的主要功能；
熟练应用软件进行点云数据的基本操作；
参考资料：Tscan0.pdf及视频。
二、实验过程：
TerraSolid系列软件是第一套商业化的Lidar数据处理软件,基于MicroStation开发运行。TerraSolid系列软件主要有TerraScan, TerraPhoto, TerraMatch,TerraModeler等模块来共同处理激光雷达点云数据和影像。用户可以根据不同的需要选择不同的模块。因此要先安装MicroStation。
1 软件的安装
①安装MicroStation。运行ms08050270en.exe，按照程序指示完成安装；
②拷贝msv8.lic复制到C:\Program Files\Bentley\Program\Licensing文件夹下，完成MicroStation的解密；
③再运行setup.exe，选择TerraScan, TerraPhoto, TerraMatch,TerraModeler四项完成四个模块的安装；
④拷贝license目录下四个解密文件到C:\terra\license文件夹下，完成TerraSolid软件解密。
2 软件运行和加载
①双击桌面快捷方式MicroStation，运行软件。系统主界面如下图1所示。
②选择菜单Utilities→MDL Aplication，调出MDL对话框，如图2所示。选择TSCAN，点击load按钮，完成TerraScan的加载。同理可完成TerraPhoto, TerraMatch,TerraModeler3个模块的加载，
然后进入各个模块的使用界面。
图1 MicroStation系统主界面
图2 MDL对话框
3、各个模块功能介绍
Terrasolid系列由TerraScan、TerraModel、TerraPhoto、TerraSlave、TerraMatch、TerraSurvey等组成，来共同处理激光雷达点云数据和影像。用户可以根据不同的需要选择不同的模块，一般最常用的就是TerraScan和TerraModel。
TerraScan能装载和处理大量的LIDAR数据，它的主要功能是根据点的坐标、强度、同一激光的首末反射值等信息将大量激光扫描测量数据进行分类、滤波。它可以根据一定的分类标准程序对所有的点
进行批处理。另外它还可以象AutoCAD那样很方便地利用鼠标编辑图形，从不同角度观察图形。但
TerraScan软件仅有一个滤波器，采用的是基于坡度的滤波理念。
TerraMatch用于解决IMU飞行姿态参数，确定飞行姿态，用于系统检校/航带平差。
TerraModel是用来生成和处理各种表面模型的，可用于计算体积、面积，生成等高线、轮廓线，洪水淹没计算。
TerraPhoto用来处理原始数码影像。将飞机的飞行数据文件(包括飞机位置、姿态、拍摄时间、影像排列等数据)、影像数据文件及地面数字模型文件输入系统，必要时还可以将外控数据输入系统，该软件将根据这些数据进行全自动空三平差、镶嵌，形成彩色正射影像图。
4、软件基本操作
①数据读取与显示。从TerraScan菜单栏选择File→Read Points即可打开选择文件选择对话框在数据目录双击s，点击Done按钮，软件将会读入数据，并在Microstation的View对数据进行显示
②数据显示模式。
Viev→Display mode可对点云数据的不同显示模式进行查看。可供选择的方式有：类、回波、高程、强度、距离、渲染等。在Display mode中，可以对每个窗口的颜色以及显示方式进行设置，如下图所示：
③General、ViewLaser工具箱
2 机载LiDAR数据处理——系统检校
一、实验目的及内容：
1.实验目的：
结合课程介绍系统检校原理，掌握基于软件进行系统检校的方法和步骤。
2.实验内容：
在TerraMatch,模块下，进行系统检校。
二、实验过程：
检校的最终目标是要确定所有的系统误差并对所求的原始点数据进行改正，使其只剩下随机误差。对每次飞行需要检校的误差主要是安置误差，其随飞行的次数、时间以及仪器的安装等因素而变化。
1.打开数据：
将实验数据中的四条航带点云数据打开，为明显区别可使四条航带显示不同的颜色，在Display mode进行设置。同时，点击Draw Section按键，画出一定宽度的线，结果在View2中显示，可发现各个航带明显地存在偏差，这就是系统误差造成的，系统检校的目的就是消除这些误差。结果如下图所示：
2.加载TerraMatch，进行系统检校
与加载TerraScan步骤相同，加载TerraMatch，开始系统检校。
系统检校的操作：
1、导入轨迹文件。选择左侧工具栏中的Setting→Manage Trajectories→File→Set directory，选择所用的数据文件，即完成了导入轨迹文件。
2、画航线。在Manage Trajectories中，选择Tools→Draw Trajectories，则显示了航线。
3、在TerraMatch中，点击Setting→Measure match，在Use 中选择Loaded points，Use classes中选择Ground，完成后，则会显示Measure report，其中Average magnitude为0.09988。
4、开始进行航带平差，仍然在TerraMatch中，点击Setting→Find match，在solve for中，将Heading shift，Roll shift，Pitchshift三个选项划勾。然后点OK，则开始系统检校，过程会显示如下界面：
