数字化测绘条件下的几个地形测量问题

作者根据近年来在数字化测绘实践与教学中的体会，就数字化测绘条件下地形测量对作业人员的技术要求、测绘成果的比例尺、价格等问题提出了自己的看法。     

多种测绘技术下全要素地形测绘成果精度分析

为了探索新的测绘技术在全要素地形测绘中的应用效果,本文使用3种目前应用较为广泛的新测绘技术以及传统数字化测图技术采集不同区域外业数据,并以多源数据为数据源生产得到全要素地形数据成果。通过采集外业检验点对多源数据生产得到的全要素地形数据成果进行精度检验,结果表明,基于野外数字化实测生产的全要素地形数据成果精度高,基于车载激光扫描与倾斜摄影测量生产的全要素地形数据成果精度最低。本文对于新型基础测绘体系下的全要素地形数据生产方式及作业流程进行了探索,并总结得出不同生产方式的适用性及效果。     

香港测绘管理概况

香港特别行政区政府对全港进行地形、地籍测绘和管理的行政部门是地政总署测绘处。一、机构设置与工作职责在香港特别行政区政府的行政机构中,测绘处与地政处、法律咨询与田土转易处是地政总署的三个组成部门。测绘处下设１２个分区测绘处（港岛、九龙市区设置３个,新界...     

三维激光扫描技术在水利工程地形测绘中的应用

地形测绘是水利工程规划和建设的基础工作,如何有效提高地形测绘的工作效率,一直是广大测绘工作者的研究方向。本文结合青海省海西州那陵格勒河水利枢纽工程,探讨如何利用三维激光扫描技术快速、准确地完成水利工程地形测绘工作。通过对点云数据处理,总结出一些操作经验、数据处理要点以及注意事项。     

关于电子地图制作软件中一些技术问题的处理

电子地图的研究和设计，是地图学以应用计算机技术为基础而提出新的研究课题。本文简单介绍作为“野战地形测绘保障系统”子系统而研究设计电子地图制作软件的构成和功能，主要介绍电子地图制作软件中一些技术问题处理。     

地形测绘工程质量控制方法研究

近年来,城市化进程加快,并引入了城市测绘行业管理机制。社会在不断进步,改变了人们的生活理念,对社会关注越来越大、与自己生活紧密相关的工程项目也加大了关注,地形测绘工程质量控制问题受到高度重视,制定地形测绘工程监理规划的质量控制方案时,对指定控制点科学地选择,对其中的关键过程进行把握,以此来提高地形测绘工程水平,是研究的关键点。本次研究中对地形测绘工程质量进行了分析,对其影响要素进行探究,提出了有效的实施方法,为今后这些方法的实施提供了理论依据。     

无人船测绘系统对大宁水库的水下地形测绘

随着水下测绘技术手段的发展,GPS-RTK结合测深仪的无人船水下三维地形测绘技术逐渐应用到实际中。南水北调是缓解中国北方水资源短缺的战略性工程,分东线、中线、西线三条调水线,其中中线工程北上直达北京南部的大宁水库。为了保证大宁水库的饮水质量以及满足南水北调工程的要求,要在大宁水库建造围堰,现采用无人船水下地形三维测绘系统对大宁水库部分水域进行水下地形测绘,获得水下三维数据,为建造围堰提供可靠基础数据。本文介绍了利用该设备进行大宁水库水下三维地形测绘的主要原理、流程和成果。     

中国军事测绘的起源

地形的自学意识与有效的测绘手段在原始战争中的体现与应用，是军事测绘产生的基本标志。据此本文认为，中国军事测绘起源于原始社会末期的黄帝时代的原始战争之中。     

小型低空无人机在非洲水电测绘中的应用

小型低空无人机以其灵活、轻便、低成本等优势在国内各个领域得到广泛应用,"一带一路"发展背景下,传统测绘手段难以满足国外特殊地区测绘项目需求。本文介绍了小型低空无人机在复杂环境地形测绘的技术与方法,并以非洲特殊区域水电测绘项目为背景,验证了应用的可靠性。     

南极冰下地形测绘路线规划及制图研究

南极冰下地形测绘在国际上还没有全面开展,获取南极冰下地形为研究南极冰盖运动机理,了解南极冰下全貌具有重要意义。本文通过对南极Dome A核心区域冰下地形测绘实践,并对冰下地形图成图方法进行阐述,得出适合现阶段南极冰下地形测绘的最优方法——深冰雷达探测法。通过严密的规划测线,可以勘测不同比例尺和精度的冰下地形图,直观地获取冰下形态,为研究南极冰盖运动机理提供重要依据进行。     

三维激光扫描技术在地形测绘中的应用

三维激光扫描技术突破了传统的逐点单独测量,实现了面域扫描数据采集。通过高速激光扫描测量,可快速获取被测对象表面的三维坐标数据,具有采集速度快、获取数据丰富等特点,且测量距离长、数据准确,不受大地水准面的精度制约。本文将三维激光扫描技术结合RTK技术,在测定扫描仪定位点和后视标靶定向点后,获得全景范围内连续的三维坐标,然后在视野范围外再设站扫描,使整个测区无漏洞,最终实现了地图生产。     

球形标靶的固定式扫描大点云自动定向方法

根据目前地面激光扫描数据获取速度快、数据量大、测量距离远、专用特殊材料制作的标靶识别距离近、点云定向数据处理相对滞后、自动化程度低、不能适应远距离地形测量的现状,提出了从大点云中(每站1亿点以上)自动探测远距离标靶的点云定向方法。该方法首先根据标靶控制点的工程测量坐标信息,搜索到标靶所在点云环,然后对各点云环进行扇形分区,快速探测标靶,获取标靶中心扫描坐标,最后平差计算扫描仪位置参数和姿态参数,实现点云坐标到工程测量坐标的转换。该方法在普通配置的计算机上得到实现,并成功用于远距离山区地形测量,其中定向标靶半径0.162m,标靶到扫描站距离在180~700m之间。     

UAV航测结合三维激光扫描的古栈道测绘建模

针对古栈道遗址的精密测绘与三维建模的需求,该文采用无人机倾斜航空摄影测量的方法获取山崖航摄影像并生成点云,采用地面三维激光扫描的方法获取栈孔数据并生成点云,将两种点云数据利用最近点迭代算法相融合,获得融合点云并生成三角网模型,附上纹理贴图,便得到了遗址现状的三维数字模型,并利用该模型完成了虚拟复原。本次古栈道精密测绘及复原在国内尚属首次,为相关研究提供了新方法。     

地面点云处理系统集成研究与实现

地面点云数据后处理及软件研制是制约地面三维激光扫描技术进一步发展的关键因素。本文集成Oracle存储、PCL模块点云算法、OpenGL三维显示技术,初步研发了一套集点云存储、处理、显示、查询功能于一体的地面点云处理系统。通过RIEGL VZ-400扫描的雕像测试点云,验证了本文提出的三种技术集成开发地面点云处理系统的可行性和系统功能的稳健性。为进一步研究地面点云数据处理系统提供有益的参考。     

集成RTK的三维激光扫描技术测量地形的方法

针对标靶扫描、全站仪辅助等因素造成扫描作业过程的复杂繁琐,提出了集成RTK的三维激光扫描技术测量地形的整体方案。采用网络RTK同轴同步测量扫描站坐标;两级拼接策略：地物点粗拼接与基于面搜索的ICP精确配准;采用测块四角或周边RTK点进行点云绝对定向;采用自主研发的点云测图平台进行地形测绘。通过几种典型地形的实验验证,该方案使得扫描作业效率提高了约5倍,与现行全野外数字测图方法比较,作业效率提高了约3倍。     

The effect of short ground vegetation on terrestrial laser scans at a local scale

Terrestrial laser scanning (TLS) can record a large amount of accurate topographical information with a high spatial accuracy over a relatively short period of time. These features suggest it is a useful tool for topographical survey and surface deformation detection. However, the use of TLS to survey a terrain surface is still challenging in the presence of dense ground vegetation. The bare ground surface may not be illuminated due to signal occlusion caused by vegetation. This paper investigates vegetation-induced elevation error in TLS surveys at a local scale and its spatial pattern. An open, relatively flat area vegetated with dense grass was surveyed repeatedly under several scan conditions. A total station was used to establish an accurate representation of the bare ground surface. Local-highest-point and local-lowest-point filters were applied to the point clouds acquired for deriving vegetation height and vegetation-induced elevation error, respectively. The effects of various factors (for example, vegetation height, edge effects, incidence angle, scan resolution and location) on the error caused by vegetation are discussed. The results are of use in the planning and interpretation of TLS surveys of vegetated areas.     

Moving from plot-based to hillslope-scale assessments of savanna vegetation structure with long-range terrestrial laser scanning (LR-TLS)

Reliable quantification of savanna vegetation structure is critical for accurate carbon accounting and biodiversity assessment under changing climate and land-use conditions. Inventories of fine-scale vegetation structural attributes are typically conducted from field-based plots or transects, while large-area monitoring relies on a combination of airborne and satellite remote sensing. Both of these approaches have their strengths and limitations, but terrestrial laser scanning (TLS) has emerged as the benchmark for vegetation structural parameterization – recording and quantifying 3D structural detail that is not possible from manual field-based or airborne/spaceborne methods. However, traditional TLS approaches suffer from similar spatial constraints as field-based inventories. Given their small areal coverage, standard TLS plots may fail to capture the heterogeneity of landscapes in which they are embedded. Here we test the potential of long-range (>2000 m) terrestrial laser scanning (LR-TLS) to provide rapid and robust assessment of savanna vegetation 3D structure at hillslope scales. We used LR-TLS to sample entire savanna hillslopes from topographic vantage points and collected coincident plot-scale (1 ha) TLS scans at increasing distances from the LR-TLS station. We merged multiple TLS scans at the plot scale to provide the reference structure, and evaluated how 3D metrics derived from LR-TLS deviated from this baseline with increasing distance. Our results show that despite diluted point density and increased beam divergence with distance, LR-TLS can reliably characterize tree height (RMSE = 0.25–1.45 m) and canopy cover (RMSE = 5.67–15.91%) at distances of up to 500 m in open savanna woodlands. When aggregated to the same sampling grain as leading spaceborne vegetation products (10–30 m), our findings show potential for LR-TLS to play a key role in constraining satellite-based structural estimates in savannas over larger areas than traditional TLS sampling can provide.     

基于地面激光扫描技术的矿区地形图更新

设计了一种基于地面激光扫描系统的矿区地形图更新方法,并探讨了其方法重建矿区三维模型的方法。通过试验表明,矿区地形图测绘效率得到了有效提升,重建的三维模型可用来监测矿区开采量。     

RTK无人机在潮间带地形测量中的应用

介绍了潮间带地形测量的一种新方法,探讨了RTK无人机免像控航测技术应用于潮间带测量的作业方法与处理流程。通过工程实践表明,该技术不仅完全满足大比例尺测图的要求,并且具有操作简单、可行性强及经济效益高等特点。     

背负式移动激光扫描系统测绘大比例尺地形图精度试验研究

将背负式移动激光扫描系统应用在测绘大比例尺地形图中，其扫描精度至关重要。本文利用徕卡Pegasus Backpack对苏州工业园园区测绘地理信息大楼进行扫描，采用Inertial Explorer、Infinity、AoTumatic Processing对点云数据进行预处理，运用RealWorks提取特征点，将特征点在MicroStation V8联图中绘制成1：500地形图。通过与传统方法绘制的1：500地形图相叠合，发现两幅地形图具有很好重合度。对地物检测点精度分析后，得到点位中误差为0.026 m，高程中误差为0.041 m。研究结果表明徕卡Pegasus Backpack满足1：500地形图测量精度要求。