机载LiDAR与全野外测量综合测图方法的研究

为满足城市详细规划的需要,快速获取多种比例尺的大面积高精度基础地形图,将机载LiDAR测图与全野外测图技术结合起来,充分发挥机载LiDAR点云数据的优势,获取了满足用户需要的测绘成果。以广州市从化区大比例尺测图为例,提出了一套机载LiDAR和全野外测量协同测图的方法,大大提高了项目效率。     

利用机载LiDAR测绘大比例尺数字地形图的可行性研究

阐述机载激光雷达LiDAR的组成及误差来源, 通过从化地区1985 km²的1:5000地形图测绘的成功案例, 介绍了LiDAR测图实施过程及关键方法, 通过项目成果的高程、平面、间距精度检测和激光对典型植被的穿透性分析, 提出了LiDAR在大比例尺地形图测制中的技术可行性。     

城市机载LiDAR测图系统关键技术研究与应用

旨在研究城市机载LiDAR测制城市基本比例尺地形图的关键技术,包括点云与影像数据的组织管理及快速加载、点云的可视化、点云直接生成等高线、建构筑物的自动投影差改正、线状地物实时提取等核心技术;研发了机载LiDAR测图系统,系统运行于普通计算机上,抛弃了传统摄影测量中立体测图的作业模式,大幅度提高了制图效率,为城市大比例尺地形图生产和更新提供了新型解决方案,并在生产中得到推广应用。     

机载LiDAR在大比例尺地形图测绘中的应用分析

针对传统大比例尺地形图测量方式中存在精度低、效率低、无法全天候等缺点,为开展工程中大比例尺地形图测量工作,采用无人机机载LiDAR测量系统对测区进行了快速扫测,经内业处理数据,最后结合测区已有地形图进行对比分析。实验结果表明：无人机机载LiDAR测量系统在山区、植被覆盖较密的地形测量中具有快速的优势,且测量数据满足大比例尺地形图精度要求,同时也为未来空天地一体化快速测量大比例尺地形图思路提供借鉴。     

应用机载LiDAR系统测制丘陵地区的大比例尺地形图

就机载LiDAR系统在丘陵地区测制1∶2000地形图的方法进行探索与实践,总结出应用LiDAR系统测制大比例尺地形图的内、外业作业方法与步骤。     

城市大比例尺地形图数据更新方法及其应用

以笔者所在单位近几年研制采用的城市大比例尺地形图数据更新方法为例,分析讨论了分别采用机载LiDAR技术、地面LiDAR技术、地图综合缩编软件、建设工程竣工测量成果、传统地形图更新修补测方法进行城市大比例尺地形图数据更新的工作流程、技术方法,对各自优缺点进行了比较,建议5种地形图更新方法相互借鉴补充配合使用。     

基于多源数据的大比例尺地形图更新模式研究

为了克服传统地形图修测更新模式中存在的效率低下、数据获取困难等诸多现实问题,在地理信息产业数据高度融合的背景下,综合应用低空遥感、机载LiDAR以及移动车载激光测量等先进测绘技术进行大比例尺地形图修测更新。在数据获取、数据处理等方面较传统地形图修测更新模式的效率有较大提升,将测图工作从“外”搬到“内”,通过融合多种数据获取手段构建立体地形图绘制环境。将设计的多种数据融合的地形图更新模式应用于具体项目中,试验结果表明该作业模式绘制地形图精度满足规范要求。本文设计的大比例尺地形图修测更新作业模式可为测绘先进技术的推广与应用提供借鉴。     

机载LiDAR的特点及其用于西南高山峡谷地区大比例尺测绘工作的可行性探讨

本文通过分析目前主流机载LiDAR的各项指标及其实际意义,从多个方面证明了机载LiDAR能够有效解决西南高山峡谷地区大比例尺地形测绘工作所面临的困难。     

车载移动激光扫描技术大比例尺测图技术分析

由于精度问题,车载移动激光扫描技术用于区域大比例尺地形图测绘尚处于探索阶段。本文重点研究了提高该项技术用于大比例尺测图的外业精度质量控制方法和技术实现方法,得到了一套完善的精度控制方案和技术实现方案。最后以北京平谷一段浅山区1∶500地形图测绘任务为例,证明本文的研究突破了新技术在局部区域大比例尺地形图中应用的局限,降低了外业劳动强度,加快了测图速度,为车载LiDAR技术的进一步推广和使用提供参照。     

基于倾斜摄影的三维测图技术研究

近年来,随着无人机技术、机载定位技术、图像处理技术的快速发展,倾斜摄影测量技术已广泛应用于1：1000大比例尺地形图测绘中。但由于各项技术限制,普通的无人机航空摄影测量难以满足1：500大比例尺地形图测图。因此,本文以倾斜摄影测量技术为基础,从像控密度、模型分辨率、测图方式3方面展开研究,提出了一种适用于城镇1：500大比例尺地形图的倾斜测图方法。试验结果表明,文成县大比例尺地形图的成果平面精度可达0.059 m,高程精度可达0.064 m,精度情况良好,对以后采取此种方法进行测绘具有一定的借鉴作用。     

机载RTK定位精度对无人机测图精度的影响分析

机载RTK定位精度存在波动现象,进而会影响无人机测图精度。针对无人机航测中机载RTK定位精度的异常波动问题,详细分析了机载RTK定位精度对无人机测图精度的影响,以及机载RTK定位精度差异成因。通过铜陵长江公铁大桥大比例尺地形图航测项目实验结果表明,机载RTK定位精度对无人机测图精度具有显著影响。因此无人机航测时应选择精度稳定可靠的RTK定位模式,并在航飞作业过程中实时监控机载RTK的定位精度;当机载RTK精度较差时,通过自建单基站方式或者通过选择RTK定位精度较好的时段进行作业,以保证大比例尺地形测图的精度。该研究成果可为无人机免像控作业规范规程的制定提供参考。     

低空机载LiDAR点云定位误差分析

低空机载LiDAR因其系统的复杂性,点云定位精度受很多系统误差影响。为了研究改善点云定位精度的方法,文中根据LiDAR定位误差模型综合分析航高、扫描角、IMU姿态角、姿态角误差等对点云定位误差的影响,并根据误差影响规律分析得出不同地形测图比例尺对飞行参数的要求。通过长江中下游实测地区作业验证,建议设置飞行参数得到的点云定位精度符合精度要求。     

联合船载单波束潮间带机载LiDAR测量系统

潮间带地形测量对保护与利用滩涂具有基础作用,本文提出联合船载单波束回声测量与机载激光LiDAR综合系统。首先采用ODOM MKⅢ双频单波束测深仪同步采集并验证无人机机载LiDAR潮间带范围点云成果符合精度;然后针对潮间带复杂环境设计了无人机机载LiDAR低潮航摄关键指标;最后优化了高精度大比例尺地形图测制方法,该方法结合了低潮时机载LiDAR滩涂陆地地形和高潮时船载单波束测深滩涂水下地形方式的潮间带。实践表明：(1)选取的816个重合区域测点高程比对测量符合精度,99%的比对点高程差值在0.2 m内,说明机载激光LiDAR测量可满足沿海滩涂测量要求;(2)无人机进出测区应依次轮换,且采用平飞结合八字飞行以避免IMU误差累积,控制航线弯曲度不大于3%,保障点云数据精度及有效覆盖;(3)该测量系统在潮间带高精度大范围地形测量工程具有参考意义。     

多源数据融合构建精细三维模型的关键技术

通过分析单一测绘数据在构建实景三维模型中的各种弊端,引入机载LiDAR点云、正射影像与倾斜摄影测量等多源数据融合构建精细三维模型关键技术的探讨.借助某地房地一体项目,对多源数据融合技术进行了实测与精度评定.结果表明融合后的三维模型结构纹理更清晰、完整,地物检查点高程中误差得到了极大的提高,完全满足1:500大比例尺测图项目的规范要求,该融合技术为同类项目的设计与实施提供了参考.     

大比例尺数字测图的发展与展望

通过大比例尺数字测图发展的回顾,了解大比例尺数字测图发展历程;对全站仪技术、网络RTK技术、三维激光扫描技术、无人机低空摄影测量技术在大比例尺数字测图中的应用进行分析和展望。     

无人机机载LiDAR在沿海滩涂大比例尺地形测绘中的应用

以南京市以下长江12.5 m深水航道建设工程中的白茆沙整治建筑物工程的年度监测为例,介绍了利用无人机航摄和机载LiDAR技术进行大比例尺高精度的滩涂地理信息数据采集的关键技术。研究案例表明,采用无人机搭载数码相机和LiDAR联合进行数据采集,在小区域、通行困难地区的高分辨率影像和地面高程数据快速获取方面具有明显优势,为沿海滩涂开发中的工程用图测绘工作提供了一种新的有效快捷的技术手段。     

机载LiDAR技术

机载LiDAR集成了GPS、IMU、激光扫描仪新一代航空遥感系统,能利用飞行获取的原始数据直接生成DEM和正射影像图,而无需任何或仅需少量的地面控制点。与传统的摄影测量技术相比,机载LiDAR可以节省大量的人力、时间和经费。在过去十年,机载LiDAR作为精确、快速的地球表面三维测量方法已得到广泛的认同,本文详细介绍了机载LiDAR的基本原理、技术结构及数据处理流程。     

无人机倾斜摄影与LiDAR融合监测技术

本文以成都市环城生态区生态修复项目为依托,利用飞马D200无人机实现了倾斜摄影和LiDAR技术的融合监测,通过三维模型制作、大比例尺地形图生产、点云处理、方格网计算、精度评定等步骤,验证了倾斜摄影和机载LiDAR协同监测方式可以满足1∶500地形图和方格网测量的精度,对后期无人机测绘实际生产具有指导意义。     

机载LiDAR技术在西南某机场大比例尺地形测量中的应用研究

我国西南地区地形复杂,地势起伏大,植被发育茂盛,传统的地形图测量工作常面临难度大、危险系数高、测量信号差等问题.本文以西南某机场为例,利用机载LiDAR技术测绘了场区1:1000比例尺地形图,基于LiDAR点云数据和影像数据生成了场区的DEM和DOM数字测绘产品,并对点云数据和地形图测绘结果进行了精度统计与质量评价.结...     

大比例尺数字化测图系统及其实施

本文着重介绍大比例尺数字测图系统的技术特点、成图作业模式及野外数据采集方法,并对大比例尺数字化测图的具体实施进行简要说明。