激光(guāng)雷達測繪技術的(de)應用(yòng)竟有如此強大(dà)

發布日期：2019-03-21 22:10 浏覽量：7243

激光(guāng)雷達測繪技術是激光(guāng)技術與雷達技術相結合的(de)産物(wù)，這(zhè)種組合型測繪技術是近年來(lái)廣泛推行的(de)高(gāo)效測繪方法，其工作原理(lǐ)和(hé)微波類型的(de)雷達比較相近，都是采用(yòng)傳感器發射探測光(guāng)束傳播後，由接收器反射成爲電信号，在将激光(guāng)束發射的(de)時(shí)間和(hé)接收時(shí)間進行記錄，通(tōng)過電磁波承載信号進行互相傳遞，進而對(duì)于測量目标描述具體位置和(hé)具體形态。

在激光(guāng)雷達的(de)實際測量過程中能夠非常精準的(de)檢測到測量目标的(de)方位、距離、高(gāo)度、形态等數據信息，誤差很小，同時(shí)再結合GPS和(hé)INS技術共同發揮作用(yòng)，完善測繪工作。

（1）激光(guāng)雷達測繪技術應用(yòng)基礎測繪

基礎測繪主要是實現工程測繪過程中的(de)基本要求和(hé)基本目的(de)，通(tōng)常情況下(xià)，工程測繪主要是搜集和(hé)整理(lǐ)被測物(wù)體的(de)基本信息。

對(duì)于測繪工程，數字攝影(yǐng)和(hé)測量有著(zhe)較爲繁瑣的(de)工作，因此，爲了(le)保證測繪數據的(de)準确度和(hé)正式性，工作人(rén)員(yuán)必須嚴格的(de)按照(zhào)測繪的(de)規定方法，通(tōng)過收集到的(de)三維數據合成數字影(yǐng)像并對(duì)其進行分(fēn)析。

機載激光(guāng)雷達技術給出地面三維坐(zuò)标，高(gāo)精度影(yǐng)像微分(fēn)糾正的(de)要求就得(de)以實現，可(kě)更加容易地生産數字正射影(yǐng)像，生産成本得(de)到有效降低，可(kě)擴大(dà)生産規模。同時(shí)，激光(guāng)點雲數據具有較高(gāo)的(de)精度，可(kě)以将物(wù)體、植被等三維信息直觀地反映出來(lái)，借助這(zhè)些信息，判讀和(hé)測量的(de)精确性得(de)到有效提升。

（2）激光(guāng)雷達測繪技術應用(yòng)精密工程的(de)測量

精密工程的(de)測量内容主要是采集測量目标，對(duì)相應的(de)三維坐(zuò)标信息或者三維物(wù)體模型等進行搜集，在諸多(duō)行業領域中都需要開展這(zhè)些工作。

比如沉降測量、電力選線、文物(wù)考古等。要實現這(zhè)些目的(de)，非常有效的(de)方法就是地面激光(guāng)雷達和(hé)機載激光(guāng)雷達。借助于數碼相片，可(kě)以有效獲取紋理(lǐ)信息，并且疊加構築物(wù)模型，從而構建三維模型，這(zhè)樣可(kě)以更好地規劃分(fēn)析景觀，做(zuò)出更加科學的(de)規劃和(hé)決策。

在鐵路設計過程中，運用(yòng)激光(guāng)雷達技術就可(kě)以全面的(de)獲取整個(gè)鐵路工程線路的(de)信息，以及公共區(qū)域的(de)地形要素勘測，能夠精準的(de)測繪處各個(gè)地段之間的(de)數值和(hé)距離大(dà)小，幫助後期作業落實高(gāo)程模型，這(zhè)樣可(kě)以更好地設計鐵路路線，施工方案也(yě)更加完善。

在設計電力選線的(de)過程，也(yě)可(kě)以借助激光(guāng)雷達數據全面了(le)解線路布局，在維護搶修的(de)過程中能夠根據激光(guāng)雷達的(de)數據點結合地面裸露的(de)高(gāo)程，計算(suàn)任意線路和(hé)地面的(de)距離，特别是在樹木(mù)密集區(qū)，激光(guāng)雷達的(de)測繪效果更加精準，使維護搶修工作能更加便利。

激光(guāng)雷達測繪技術相較其他(tā)的(de)傳統測繪方法，更加靈活多(duō)變，能實時(shí)的(de)監測現場(chǎng)情況，有效測量目标的(de)區(qū)域範圍和(hé)三維立體參數，使工程的(de)開展能夠減少不必要的(de)失誤。

（3）激光(guāng)雷達測繪技術應用(yòng)于數字礦山勘測

近些年來(lái)，我國礦業和(hé)礦業城(chéng)市在發展過程中遇到了(le)諸多(duō)困難，并且礦山的(de)環境問題和(hé)資源枯竭問題日益嚴重，在一定程度上限制了(le)礦山系統的(de)功能。

爲了(le)實現我國資源的(de)可(kě)持續發展，保護生态環境的(de)綠色平衡，建設節約型經濟社會，激光(guāng)雷達技術在礦山工程中的(de)測繪應用(yòng)必不可(kě)少。

通(tōng)過激光(guāng)雷達測繪技術能夠全面的(de)對(duì)礦山進行勘測，迅速并準确的(de)提取礦山周圍地區(qū)的(de)地形地貌，構成地面模型來(lái)幫助開采工程能更好地規劃開采區(qū)域，使數字礦山工程在開展中合理(lǐ)的(de)考慮地形特征和(hé)資源的(de)分(fēn)布情況，保護生态的(de)平衡，減少資源浪費。

并且激光(guāng)雷達測繪過程中還(hái)能對(duì)開采工作遇到的(de)意外情況進行規避，例如地質脆弱的(de)易崩塌地區(qū)、滑坡泥石流等易沉陷區(qū)域，這(zhè)些地質隐患問題在開采過程中都能合理(lǐ)避免，減少人(rén)員(yuán)和(hé)建築物(wù)的(de)損害，使礦山經營和(hé)開采工作能夠順利展開。

（4）激光(guāng)雷達測繪技術應用(yòng)在電力傳輸與管道布圖

對(duì)于傳輸線路的(de)測量，可(kě)以借助直升機平台上工作的(de)機載激光(guāng)雷達系統來(lái)實現。直升機可(kě)以沿著(zhe)電力線或者管道傳輸的(de)走廊飛(fēi)行，相較于固定翼飛(fēi)機，可(kě)有效節約成本，并且可(kě)以結合具體情況，随時(shí)調整直升機的(de)高(gāo)度和(hé)速度，獲得(de)的(de)數據更加精準。

如果将其他(tā)設備應用(yòng)到激光(guāng)雷達應用(yòng)平台中，如錄像機、數字相機等，不僅可(kě)以實現激光(guāng)雷達測量，也(yě)可(kě)以同步開展線路檢查及制圖。

（5）森林(lín)工業領域的(de)激光(guāng)雷達測繪技術應用(yòng)

森林(lín)工業的(de)發展由于自身的(de)規模極廣、數據量偏大(dà)的(de)特點而難以精準的(de)進行規劃工作，往往需要很長(cháng)時(shí)間的(de)測繪和(hé)調查準備，爲工程的(de)及時(shí)開展帶來(lái)不便因素。在現代社會強調可(kě)持續發展和(hé)生态保護的(de)要求下(xià)，需要更加精準的(de)勘測森林(lín)工業的(de)發展區(qū)域和(hé)土地資源的(de)分(fēn)布情況，如果采用(yòng)衛星成像等傳統的(de)測繪技術則無法獲取這(zhè)麽精準的(de)地形數據、植被結構以及野生動物(wù)栖息特性。

使用(yòng)新型的(de)激光(guāng)雷達複合技術，可(kě)以準确的(de)測量森林(lín)中各地區(qū)的(de)樹木(mù)的(de)疏密程度，分(fēn)析植被的(de)覆蓋率和(hé)覆蓋面積，精準的(de)繪制樹冠以下(xià)被遮擋的(de)地表情況和(hé)大(dà)範圍的(de)地形結構，使測繪人(rén)員(yuán)能夠根據準确的(de)高(gāo)程數據制定最佳路線和(hé)最佳施工區(qū)域，大(dà)大(dà)節省了(le)測繪制圖的(de)人(rén)力物(wù)力，加快(kuài)工程的(de)開展進度。

縱覽上文，激光(guāng)雷達測繪技術具有一系列的(de)突出優勢，将其應用(yòng)到工程測繪中，可(kě)以顯著提升測繪質量和(hé)測繪效率，得(de)到更加精确的(de)數據，推動我國工程測繪行業的(de)發展。