激光(guāng)雷達航測數據處理(lǐ)流程

發布日期：2019-04-15 22:23 浏覽量：9311

機載激光(guāng)雷達航測是集成激光(guāng)掃描、攝影(yǐng)測量、全球定位系統、慣性導航系統等多(duō)種測繪高(gāo)新技術的(de)數據采集技術。相對(duì)于常規機載激光(guāng)雷達航測技術而言，機載激光(guāng)雷達航測具有自動化(huà)程度高(gāo)、受天氣影(yǐng)響小、生産周期短、測繪成果精度高(gāo)等特點，在三維空間信息的(de)實時(shí)獲取方面取得(de)了(le)重大(dà)突破，爲獲取高(gāo)時(shí)空分(fēn)辨率地球空間信息提供了(le)一種全新的(de)技術手段。

測區(qū)植被覆蓋密集，枝葉茂密，工程測量、數碼航測等傳統作業方法困難且數據獲取精度差。機載激光(guāng)雷達航測發射的(de)激光(guāng)光(guāng)斑可(kě)以穿透植被枝葉間間隙直接獲取樹下(xià)地形精确點位，該技術是目前密林(lín)區(qū)獲取樹下(xià)精準地形的(de)唯一有效方法。

機載激光(guāng)雷達航測數據處理(lǐ)流程

機載激光(guāng)雷達航測獲取原始數據後，首先進行數據預處理(lǐ)，GPS差分(fēn)解算(suàn)POS數據，檢查分(fēn)析航測原始數據質量，生成條帶點雲、數碼航片、航迹線、航片GPS時(shí)間索引文件等機載激光(guāng)雷達航測原始數據成果；然後，進行數據後處理(lǐ)，通(tōng)過地面點雲分(fēn)類提取精确地面地形特征點，通(tōng)過内插制作大(dà)比例尺DEM成果；之後，在以上獲取的(de)航迹線和(hé)航片GPS時(shí)間索引文件基礎上獲得(de)航片外方位元素的(de)索引文件，通(tōng)過同名點選取和(hé)相機畸變拟合，完成機載激光(guāng)雷達航測航片空三加密，獲得(de)航片空三加密成果并在已有DEM成果基礎上進行航片正射糾正，制作大(dà)比例尺DOM成果；最後，利用(yòng)3.2節所述方法進行測區(qū)大(dà)比例尺DLG測圖生産。

DEM産品生産

經預處理(lǐ)得(de)到的(de)點雲數據，需結合高(gāo)程渲染模型、點雲剖面圖等參考信息，針對(duì)如城(chéng)區(qū)建築物(wù)密集地區(qū)、農田田埂地區(qū)、植被密集地區(qū)等不同地形特點設定相應的(de)分(fēn)類方法，提高(gāo)分(fēn)類效率，并且對(duì)分(fēn)類結果進行系統、全面的(de)編輯和(hé)檢查，以确保點雲分(fēn)類的(de)正确性。根據DEM格網間距要求，對(duì)以上正确分(fēn)類後的(de)地面點雲構TIN三角網，通(tōng)過内插自動生成規則栅格格式的(de)标準DEM産品。

DOM産品制作

以點雲構建的(de)數字地面模型爲參考，利用(yòng)POS系統獲取的(de)外方位元素直接進行全自動空三加密，整個(gè)産品的(de)制作無需外業像控點。隻需計算(suàn)公共加密點較差，對(duì)基本定向點指标進行分(fēn)析和(hé)評價即可(kě)。

生産過程中發現，加密點的(de)分(fēn)布與成果精度有直接關系。此外，大(dà)範圍制作時(shí)，還(hái)需考慮各批次間接邊問題。應采取相應措施以避免大(dà)區(qū)DOM接邊出現嚴重錯位。爲使DOM影(yǐng)像色調均勻、影(yǐng)像清晰、過渡自然、無縫拼接，還(hái)需進行原始航片調色與DOM後期綜合處理(lǐ)。

DLG制作

DLG制作分(fēn)爲平面要素和(hé)高(gāo)程要素兩類。其中，DLG高(gāo)程要素利用(yòng)4.2節得(de)到的(de)地面點自動生成，之後參考國家規範對(duì)等高(gāo)線光(guāng)滑度、注記正确性進行編輯修改；DLG制作平面要素通(tōng)過機載激光(guāng)雷達航測航片構建立體像對(duì)方法進行采集。

中樁橫斷面專題圖提取

測區(qū)采用(yòng)RTK方法實測了(le)2141個(gè)精度檢測點，檢測點沿測區(qū)線路方向大(dà)緻均勻分(fēn)布。經評價，本項目測區(qū)地面點雲高(gāo)程精度中誤差0.145米，滿足本項目技術設計要求。

在業主提供的(de)設計線路成果基礎上，以以上制作的(de)地面點雲爲依據，構建TIN三角網，進行中樁橫斷面的(de)高(gāo)程内插計算(suàn)，制作了(le)中樁橫斷面專題圖成果。

結束語

本項目是輕型機載激光(guāng)雷達航測技術應用(yòng)于公路勘測設計并實現初勘定測一體化(huà)的(de)典型案例。與工程測量、數碼攝測等傳統技術相比，機載激光(guāng)雷達航測可(kě)有效獲取南(nán)方林(lín)區(qū)高(gāo)精度樹下(xià)地形，不需要外業像控點布設，獲取的(de)高(gāo)精度、高(gāo)密集機載激光(guāng)雷達航測地面點雲成果可(kě)直接用(yòng)于後期施工圖設計階段的(de)斷面成果提取，實現了(le)初勘定測一體化(huà)，在公路勘察設計行業具有廣泛的(de)市場(chǎng)推廣價值。