项目背景
随着经济社会的不断进步,规划设计的速度在进一步加快。传统测量模式由于其数据获取模式单一、自动化程度不高、劳动强度大、工作效率低下等弊端,已不能满足新时代建设对规划测区的新要求。与传统测量技术相比较,GPS-RTK技术可以在一定程度上降低外业劳动强度,提高野外工作效率,但是GPS-RTK实测仍然需要测量人员在测区多次布点,逐点测量,且在地形复杂区域会面临外业实测人员很难安全到达的问题。
技术优势
1.激光雷达对薄云和植被有一定的穿透能力,若只需获取激光点云数据,其航飞作业对天气的要求较低,可在阴天甚至夜间作业,缩短数据获取周期。
2.采用高精度、高密度的雷达点云数据提取纵横断面,具有自动化程度高、精度高、速度快等优势。
3.安全性更高,并能极大地减少外业花费的人力、物力,能大幅提高工作效率。在地形复杂、外业实测人员很难安全到达区域,机载雷达的优势更加明显。
典型应用案例—乐山某区规划设计
1、测区概况
以山地地形为主,全境处于大凉山与四川盆地的过渡地带;大渡河以西为中山区,最高处为三峨山“美女峰”,海拔2027米;大渡河以东,沫溪河以南至铜街子一带为低山区,最低处为沫溪河谷,海拔367米。无论从地形还是地理位置都属于特困难地带。
项目地理位置
2、项目设备选型
坡度大,植被茂密,人根本就上不去,全站仪免棱镜模式也无法穿透,后来又考虑到摄影测量的方法,但由于测区阴雨连绵,经常大雾,因此该方案也放弃了。于是决定采用机载雷达测量。
高压线密集
机载雷达
植被茂盛,全站仪免棱镜无法穿透
大雾蒙蒙,摄影测量受限
3、技术解决方案
(1)技术工艺流程
使用机载多平台激光雷达测量系统快速获取沿线高精度激光点云数据,再配以专业的数据处理软件,整体数据采集与处理流程如下:
整体工艺流程
(2)数据外业采集
远程控制终端界面
(3)数据内业预处理
数据内业预处理主要包括基站数据转换、POS数据处理、激光点云解算、精度验证,生成具有三维地理空间坐标的激光点云,为后期的地形图测量应用提供数据基础。
解算后的点云效果如下图所示:
(4)数据内业后处理
先进行点云数据的去噪、地面点分类处理,然后自动提取等高线。
①点云去噪
在点云的实际测量过程中受到各种人为或环境因素的影响,使得测量结果包含噪声。噪声会影响后续数据处理的时间和质量,因此需要在滤波前降低或消除噪声。
点云去噪
②地面点分类
提供地面点自动分类功能,自动滤除植被、房屋等非地面点。
③自动提取等高线
4、项目成果
5、项目总结
本次项目,按照以前用传统的人工测量,需要15个人花费不少于15个工作日,而采用机载激光雷达,只需要2个人加一辆车,外业2天,内业3天,激光雷达能够给客户提高效率、节省测量费用及人员时间成本。