【多平面激光雷达在武胜地籍测量中的应用】多次回波功能_绘图更简单_作业更高效_华测导航

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多平台激光雷达在武胜地籍测量中的应用
项目背景
武胜县不动产登记数据整合建库及地籍测绘项目,是武胜县国土资源局开展的不动产登记与地籍测绘项目。其地区房屋分散、植被茂密、地形起伏较大、施测困难。项目外业修补测测绘约4万宗地(200平方公里),精度要求5cm,要求2017年7月底进场,一个月内完成外业地籍测绘全部工作内容;两个月内完成数据整合的全部工作内容。欲想快速高效完成项目,其难度较高。

多平台激光雷达在武胜地籍测量中的应用
技术优势
如果用传统方式全站仪、RTK等设备来做这个项目,一组人每天可完成约40宗地的外业测量任务,内外数据处理效率大约每人每天35宗地,所以外业投入50人(约40个组)需要25天完成,内业投入30人需要38天完成,还不算查图质检的工作量。同时这么多人面临人员的组织分工、人员流失、人员安全等难题。
华测导航AS系列多平台激光雷达系统,集成了GNSS卫星定位系统、IMU惯性测量系统、激光扫描系统、中心控制单元及数码相机,可搭载有人直升机、无人机、汽车、轮船等多种载体上,绝对精度在150米以内可达到5cm,工作效率根据不同载体每小时可采集3-10平方公里面积,并且具备多次回波功能,可穿透部分植被。搭配自研立体测图软件进行绘图,综合效率提高7-10倍。
解决方案
1、考虑到测区的复杂环境,地势起伏、房屋分散、人员较多等,载体选择有人直升机,搭载AS-900多平台激光雷达系统。

2、进行线路规划,为了确保有效的点云精度,设计飞行高度100米,旁向间距150米,大约有25%的重叠区域,飞行速度60至70公里每小时。
3、架设基站,记录同步静态数据,后期进行平差解算得到绝对坐标。
4、直升机按照既定的规划路线、高度、速度飞行进行数据采集。记录的原始数据有轨迹数据、影像数据和点云数据,每小时的影像数据大约24G,点云数据大约也是24G左右。为了确保5cm的精度,我们只利用150米内的激光点云数据,所以实际每小时采集数据的利用面积可达10平方公里,航向重叠区域25%,约70米,总共飞行约20小时。
5、使用IE软件进行POS的解算,联合基站的静态数据解算完后得到高精度的轨迹数据。
6、使用CoPre点云预处理软件生成点云数据,同时处理影像数据,再与点云进行匹配,得到真彩色的点云数据,并根据已有的七参数,统一点云至大地坐标系。
7、使用华测CoMapping地籍成图软件进行地籍图绘制。软件基于真三维立体环境测图,支持点云数据、正摄影像数据,与传统航测作业方式无缝兼容;对于某一面墙体点云扫描不完整的情况,可以通过点云切片快速定位来使该面的点云显现出来便于绘图;即使是不易捕捉的房角点,也可以采用线相交方式来绘制。
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