海量三维GIS数据可视化系统的实现研究

建立在OpenGL,OSG图形APIs和各种开源图片支持库之上,基于DEM、影像和常用的GIS地图数据文件,提出一套基于数据网格化管理、动态调度、LOD地形动态简化为主要思想的解决方案,成功构建了海量三维GIS数据可视化系统。系统基于102 G原始数据实现了流畅显示,并基于DEM数据与影像数据的合成实现了红绿立体显示效果,同时基于不同基础数据实现了各种数据的操作、分析等功能。     

基于机载激光扫描和倾斜影像匹配的点云构建及差异性分析

点云是三维空间数据的重要组成部分,机载激光扫描和倾斜影像匹配是两种主要点云构建技术,具有共性与差异性。本文旨在分析机载激光扫描和倾斜影像匹配技术构建点云的差异性,首先阐述了机载激光扫描和倾斜影像匹配点云构建的具体方法,然后结合案例,从点云构建效果、数据完整性、密度、精度和植被穿透性等方面进行比较和分析。结果表明,两种技术构建点云都具有较好的数据完整性,均能生产高密集点云,远超规范要求,精度相当且较高,但是激光扫描在遮挡区有漏洞,影像匹配局部盲区细节失真;激光点云具有较好的穿透性,能实现不同植被覆盖区域地面点云构建,而影像匹配点穿透性差,在密集植被区域存在缺失甚至不能构建地面点。研究结果为后续点云构建方法的选用和优化提供了参考,具有一定的研究与应用价值。     

无人机低空摄影构建影像点云的线路巡检方法

针对当前架空输电线路人工巡检方法存在的劳动强度大、条件艰苦、危险性高且效率低等问题,提出了一种基于无人机低空摄影构建影像点云的输电线路巡检方法。首先阐述了总体技术路线,研究了架空线路无人机影像拍摄方法、航线敷设方法及山区变高飞行航高设计方法,然后利用影像数据进行电力线量测及重建、线路通道场景三维重建以及架空线路障碍物探测,通过试验案例详细对本文方法进行精度分析。试验结果证明,该方法仅依靠低成本设备即可实现可靠的线路巡检,大大降低了现有输电线路的巡检成本,提升树障检测的质量和效率,能保证线路安全运维。     

无人机倾斜摄影测量技术在可建设城市屋顶光伏资源调查中的应用

针对目前可建设光伏屋顶面积实测工作强度大、成图效率低、要素难以测全等问题,本文提出了无人机倾斜摄影测量辅助光伏屋顶面积测算的方法。本文从倾斜摄影、三维建模、内业成图等方面进行研究,并对测量成果进行精度评定。结果表明,三维模型平面位置中误差为3.9 cm,高程中误差为4.3 cm,建筑物房角点中误差为3.1 cm,建筑物边长中误差为3.1 cm,房屋建筑物面积较差小于城市商品房二级精度面积限差,在案例中检测的各项精度均符合国家标准规范要求,因此本文方法用于可建设光伏屋顶面积测算是可行的。     

输变电工程测量一体化系统设计与实现

围绕输变电工程一体化思想,从外业测量多种仪器使用一体化、外业测量编码一体化、外业测量作业模式一体化、数据处理成图一体化、输出成果资料一体化、归档资料一体化等方面进行系统模块设计,完成了输变电工程测量内外业一体化软件的设计。     

面向输电线路走廊的机载激光雷达仿地飞行研究和实践

输电线路走廊环境复杂,定高的无人机飞行方式不仅存在一定安全隐患,而且无法满足测绘成果精度要求。结合自行研制内、外业航测软件,利用无人机机载激光雷达设备实施仿地飞行,可以获取高精度输电线走廊精细化的三维模型、数字高程模型以及数字正射影像成果,同时极大地提高电力勘测平断面测量、塔基地形图绘制的生产效率。     

直升机电力巡检中的电力线测距方法

直升机电力线巡检的一项重要内容是测量电力线与下方地物的距离,判断电力线附近的地物是否达到危险的高度或位置(即电力线测距),确保线路运行安全。本文在直升机巡检的背景下,结合电力线测距的特点,介绍了电力线测距的基本原理,提出了电力线空间坐标获取和基于铅垂线轨迹法(VLL)直接求取电力线断面高程的方法,并给出了电力线测距数据处理流程,最后通过实验证明了该方法的有效性和可行性。     

无人机LiDAR在输电线路平断面测绘中的应用

传统输电线路平断面测绘方法工作量大、野外危险性高,难以测量植被覆盖区域地面点高程及交叉跨越导线。针对该问题,本文提出了将无人机LiDAR技术应用于输电线路平断面测绘的方法。首先分析了无人机LiDAR的原理及优势;然后对无人机LiDAR外业数据采集、激光点云滤波构建DEM、三维地物采集、断面提取及平断面快速成图等关键技术进行了深入研究。结果表明,该方法可以实现高精度、智能化地测绘平断面图,效率大大提高,为输电线路路径优化提供了技术支撑,具有巨大的经济和社会效益,值得推广与借鉴。     

基于Vega的三维虚拟城市地理信息系统的实现

Vega在三维虚拟模拟建模中应用广泛、功能强大稳定,但对于各种地理信息管理查询等功能薄弱;MapX在地理信息系统开发中得到了广泛的应用,它具有地图数据逻辑查询等强大的地理信息功能。在对Vega、MapX、Aecess数据库三者数据的连接关系、图层控制、逻辑查询、路径导航等核心部分阐述基础上,利用Vega三维仿真软件,结合地理信息系统开发组件MapX和管理附属信息的数据库,在VC“平台下构建了虚拟三维地理信息系统,有效地解决了独立的二维电子地图和独立的三维虚拟场景的各自不足之处。