机载激光雷达在1:500地形图测绘中的应用

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机载LiDAR在山区1∶500地形图测绘中的应用

机载LiDAR在山区1∶500地形图测绘中的应用

智慧地球NO.12 202339智能城市 INTELLIGENT CITY 机载LiDAR在山区1∶500地形图测绘中的应用汪家意 王君 田泽海(广州市城市规划勘测设计研究院,广东 广州 510060)摘要:山区1∶500地形图测绘难度较大,植被遮挡严重,倾斜摄影技术无法获取植被覆盖层下的真实高程数据。

文章选定一块区域作为试验区,结合机载激光雷达与倾斜摄影技术,利用机载激光雷达(LiDAR)获取地面点云数据生成山区等高线并采集高程点数据,再利用倾斜摄影的三维模型成果基于eps平台内业采集其他地形要素并最终成图。

结果表明,山区地面点云成果高程中误差为12 cm,山区地形图的高程中误差为14 cm,满足要求。

关键词:机载激光雷达;倾斜摄影;1∶500地形图测绘中图分类号:P217文献标识码:A文章编号:2096-1936(2023)12-0039-03DOI:10.19301/ki.zncs.2023.12.0111∶500地形图测绘是国土空间规划的重要基础数据,精度要求高,测图时需要获取地面精准的高程信息。

以往采用全野外数字化地形图测绘,先进行图根控制测量,再利用全站仪在图根控制点上摆站,施测所有可见的要素,内业计算出碎步点并打印白纸图到外业实地连线并进行属性调查,最后根据成图要求基于成图平台进行内业成图,外业工作量大、作业效率低、可达性不足。

倾斜摄影数字化地形图测绘是近几年兴起的一种作业方法,在地面进行像控点测量,利用无人机搭载五镜头相机获取影像数据,再基于内业处理软件进行空三加密与优化、模型构建、纹理映射、模型修饰与优化等操作,相较于全野外数字化地形图测绘的方法,外业工作量大幅度减少,作业效率显著提升[1-2],但成果精度易受天气、光线等因素影响,同时无法应用于采密集建筑、植被茂密等有遮挡的区域,因此难以应用于山区大比例尺地形图测绘。

倾斜摄影测量与全野外数字化地形图测绘都有各自的优缺点,当前主流的全野外数字化地形图测绘方法是将两种方法结合,在视野开阔的无遮挡区域,如施工地、路面、水系等区域使用倾斜摄影测量的方法作业,在植被遮挡严重和建筑密集区域使用全野外的方法作业。

无人机载激光LiDAR在植被覆盖区大比例尺地形测绘中的应用分析

无人机载激光LiDAR在植被覆盖区大比例尺地形测绘中的应用分析
=21 再结合 GPS提供的激光器的位置、惯性导航 INS 提供的姿态参数、激光的扫描角度以及激光器的高 度,便可以精确的计算出地面上每个激光点的坐标。
机载激光雷达测量系统主要由 3D激光扫描仪 (Scanner)、全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、高 分辨率的数码相机及扫描控制装置等组成[3]。通过获 得的地表点云数据和数码影像可以制作 DEM、DOM、 DSM、DLG产品[4]以及地表的真三维影像。
3D激光扫描仪(Scanner)作为机载激光雷达测量 系统的核心构成,主要用于测量激光发射器到目标之 间的距离,采用主动模式获取地面的三维点云数据并 且无需合作标志。目前机载激光雷达大多采用的是大 功率、高频率的脉冲激光,其测距的精度达到厘米级, 甚至毫米级。
全球定位系统(GPS)主要用于获取激光雷达测量 系统任意时刻在测量坐标系中精确的空间位置(X、 Y、Z)。目前采用的主要定位模式是 GPS动态差分模 式,即 GPS-RTK,该模式定位速度快、定位精度高,在 CORS系统的支持下还可以摆脱单机站在距离上的 限制,大大提高了作业效率。
激光雷达测量系统作为一种新兴的测绘手段,具 有传统摄影测量无法比拟的优势。该系统能够全天候 作业,不需要大量的地面控制点,不受阴影和植被覆 盖的影响,单位面积上能获得大量的空间三维地表信 息[1],还可以同步获取地面的数字影像和摄影中心的 三维坐标,非常适合植被茂密地区、沙漠、戈壁、污染 地区及人类无法到达的地区。
. All⑧R该ig系h统ts不仅Re能s测er量ve地d形点。 但是,激光在特定天气条件下会受到一定的影
响。在大雨、大雾、浓烟等环境条件下激光的衰减较 快,传播距离受限[6]。
根据工程的需要,对某水生态园进行 1∶500地 形测绘。该测区地形复杂,有池塘、沟渠、道路、房屋、 水田、旱地及山地,植被茂密。采用传统测量方式费时 费力,效率低;因植被覆盖率高,使得无人航空摄影测 量无计可施。为了满足工程要求,拟采用中测瑞格的 HawkScan600无人机机载激光雷达测绘系统,该系统 为无人机机载高精度低空测绘系统,采用的是 RIGEL VUX-1UAV激 光 扫 描 仪 , 激 光 的 最 大 发 射 频 率 为 550kHZ。在地表反射率不低于 60%的情况下,测距可 达 920m以上,测距的精度达到 15mm;最大视场角 330°,每平方米点的数量可达 30个。

机载LiDAR技术在1∶500地形图测绘中的应用

机载LiDAR技术在1∶500地形图测绘中的应用

Development and Innovation | 发展与创新 |·241·2020年第18期机载LiDAR 技术在1∶500地形图测绘中的应用范 炜(安徽省芜湖县自然资源和规划局,安徽 芜湖 241100)摘 要:机载LiDAR (Light Detection and Ranging)技术能够快速采集地表点,自动获取高精度的地面点三维坐标数据。

文章以某测区1∶500地形图制作项目为例,探究机载LiDAR 技术在测图过程中的关键应用,阐述点云数据获取的作业流程。

项目表明,机载LiDAR 技术具有作业效率高、制图周期短、自动化程度高等优点。

关键词:机载LiDAR 技术;点云数据;1∶500地形图;关键应用中图分类号:P231 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)18-0241-02作者简介:范炜,男,本科,工程师,研究方向:现代大地测量理论与方法。

LiDAR (Light Detection and Ranging )系统集成全球定位技术(Globe Position System ,GPS )、惯性导航技术(Inertial Navigation System ,INS )、激光测距技术(Scanning Laser Ranging ,SLR ),快速采集地表点的摄影测量装置,能自动生成精确的数字地面模型(Digital Terrain Model ,DTM )和数字表面模型(Dig-ital Surface Model ,DSM )。

随着机载LiDAR 技术的不断发展,其已被大量应用于数字线化图(Digital Line Graphic ,DLG )的制作中。

文章以1∶500地形图制作项目为例,阐述机载LiDAR 技术在获取地表点云数据的操作流程,探究其在测图过程中的关键应用。

1 LiDAR 技术工作原理激光点根据LiDAR 激光测距仪获得的斜距以及记载位置与姿态的POS 系统数据,并在惯性导航系统定义的各坐标系中旋转、平移与WGS-84坐标系间的相互转换,计算出LiDAR地云的地面点目标,定位方程如下:(1) (2)式中:R W 为局部椭球系统到WGS-84坐标系统的转换矩阵;R GEO 为局部椭球系统与导航坐标系之间的转换矩阵,近似为单位矩阵,因此公式(1)简写成公式(2);R NW 为导航坐标系统与WGS-84坐标系统间的转换矩阵;R INS 为IMU 载体坐标系变换至导航坐标系的矩阵;R lu 为安置角旋转矩阵;R lb 为瞬时激光光束坐标系转换至激光坐标系统的旋转矩阵;为激光点数据在激光光束坐标系中的位置向量;l o 为GPS 天线相位中心距激光器发射中心的偏移向量;P GPS 为目标激光点在WGS-84坐标系统中的坐标。

浅谈机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用

浅谈机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用

浅谈机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用摘要:本文旨在探讨机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用,分析机载激光雷达技术在数字化地形图制图中的优势和局限性。

通过对机载激光雷达技术的基本原理和特点、1:500数字化地形图测量的基本内容和相关标准、以及机载激光雷达技术在数字化地形图测量和制图中的应用实例进行详细介绍,本文得出了机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中具有一定的优势和应用潜力的结论,并指出了进一步优化和改进的方向。

本文对于促进地理信息技术的发展,推动城市规划、土地资源管理、环境保护等领域的应用具有重要的意义和应用前景。

关键词:机载激光雷达技术 1:500数字化地形图地形测量数字化地形图制图优势和局限性地形测量是获取地表地貌形态及其特征信息的重要手段,广泛应用于城市规划、交通工程、自然资源管理等领域。

随着地理信息技术的快速发展,数字化地形图已成为地形测量的重要成果之一。

在数字化地形图制图过程中,数据采集和处理是关键的环节。

本文旨在根据机载激光雷达工作原理,以及雷达数据搜集完成后的质量控制措施,探讨机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用。

1.绪论地形测量是获取地表地貌形态及其特征信息的重要手段,对于城市规划、交通工程、农业生产等领域的决策和管理具有重要的作用。

传统的地形测量方法需要大量人力物力投入,且精度和效率难以满足现代社会的需求。

机载激光雷达能够在GPS以及IMU技术的辅助下,直接、快速、准确获得三维空间信息,且能够在提高信息获取效率的同时保证信息的精度以及数据点位的密度。

本研究旨在探讨机载激光雷达技术在1:500数字化地形图测量中的应用,分析机载激光雷达技术在数字化地形图制图中的优势和局限性,为数字化地形图测量和制图的技术研究提供参考和借鉴。

2.机载激光雷达技术2.1 基本原理机载激光雷达系统是一种通过激光扫描获取地表地貌形态信息的测量系统,由激光发射器、扫描镜头、光电探测器、数据采集装置、地面控制系统等硬件组成。

激光雷达技术在地形测绘中的应用

激光雷达技术在地形测绘中的应用

激光雷达技术在地形测绘中的应用近年来,激光雷达技术成为了地形测绘领域中的一个重要研究方向,其具有高精度、高效率、无接触等优点。

激光雷达技术的应用范围已经超出了单纯的地形测绘,还扩展到了地质勘探、环境监测、城市规划等多个领域,有着广阔的应用前景。

一、激光雷达技术简介激光雷达是一种主动探测技术,通过发射激光脉冲并对反射回来的光进行检测和分析,从而获得物体的距离和其它信息。

激光雷达技术主要由激光发射器、光电转换器、信号处理器和数据处理器四部分组成,其中激光发射器是激光雷达技术的核心。

激光雷达技术具有多级自动控制、高速数据采集、高精度探测等优点。

二、激光雷达技术在地形测绘领域的应用激光雷达技术在地形测绘领域的应用主要涉及以下方面:1.地形高程测量激光雷达技术可以实现对地表、树木、建筑物等多种物体的高精度快速测量和三维重构,可以提供更加准确的地形高程和地面特征数据。

2.数字地形模型制作利用激光雷达技术采集的数据可以建立数字地形模型,为地质勘探、城市规划等领域提供重要的基础数据。

3.地形变化检测激光雷达技术可以周期性地对同一地区进行测量,检测地表的变化,例如山体崩塌、河流淤积等问题,为地质灾害预警提供重要的数据支持。

三、激光雷达技术在地形测绘中的优势与传统的地形测绘方法相比,激光雷达技术具有以下优势:1.高精度激光雷达技术采用光电测距原理,可以在不接触目标物体的同时获取其精确的距离、高度等信息,具有较高的精度。

2.高效率激光雷达技术可以快速地采集大量地形数据,提高了地形测绘的效率。

3.无接触激光雷达技术采用无接触的测量方式,减少了与目标物体的接触,避免了对环境的影响。

四、激光雷达技术在未来的应用未来,随着激光雷达技术的不断发展,其应用也将不断拓宽。

除了在地形测绘领域的应用之外,激光雷达技术还可以应用于环境监测、城市规划、智能交通等多个领域。

例如,在城市规划方面,可以利用激光雷达技术对城市建筑物、道路、桥梁等进行三维建模,提供更加准确的城市规划数据。

机载激光雷达在地形测绘中的应用研究

机载激光雷达在地形测绘中的应用研究

机载激光雷达在地形测绘中的应用研究摘要:机载激光雷达((LIDAR-Light Detection and Ranging)技术是一种高精度、高分辨率的地形测绘工具,已经广泛应用于地理信息系统、地质勘探、城市规划和环境监测等领域。

本论文旨在系统地探讨机载激光雷达技术在地形测绘中的应用,包括原理、数据采集、数据处理以及在各个领域的具体应用案例。

关键词:机载激光雷达;地形;测绘;应用1引言地形测绘是地理信息科学中的一个重要分支,对于土地规划、自然资源管理和灾害预测等具有关键性作用。

本论文旨在深入研究机载激光雷达技术在地形测绘中的应用,分析其优势和局限性,为相关领域的研究和应用提供参考。

2机载激光雷达技术原理2.1 原理概述机载激光雷达利用激光束测量地表特征,通过测量激光脉冲的飞行时间来计算地形高程。

该技术基于激光测距原理,即激光束在大气中以光速传播,当遇到地表或其他目标时,部分光会被反射回来。

通过测量激光脉冲的往返时间,可以计算出激光束与目标之间的距离。

2.2 传感器组成机载激光雷达系统通常由激光发射器、接收器、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)组成。

激光发射器负责发射激光束,而接收器则接收反射回来的光信号。

GPS用于提供飞机的位置信息,而INS则提供飞机的姿态和运动信息。

这些组件共同工作,实现对地表特征的高精度测量。

2.3 数据采集原理机载激光雷达的数据采集过程包括激光束的发射、反射和接收。

首先,激光发射器发射一束脉冲激光,该激光束以高速传播,并在遇到地表或其他目标时被反射回来。

接收器接收反射回来的光信号,并测量激光脉冲的飞行时间。

根据光速和飞行时间,可以计算出激光束与目标之间的距离。

通过在飞机上安装GPS和INS,可以获取飞机的位置、姿态和运动信息,将这些信息与激光距离数据结合起来,可以生成地形高程数据。

这些数据可以用于制图、地形建模和土地资源管理等应用领域。

3机载激光雷达在地理信息系统中的应用3.1 土地规划机载激光雷达在地理信息系统中的应用在土地规划方面具有巨大潜力。

激光雷达技术在地形图绘制中的应用

激光雷达技术在地形图绘制中的应用

激光雷达技术在地形图绘制中的应用一、激光雷达技术简介激光雷达技术是一种测量距离的技术,通过发送短脉冲激光束,测量目标反射激光的时间来计算出其与雷达之间的距离。

同时,激光雷达还可以通过扫描来获取目标的位置、速度和方向等信息,广泛应用于测绘、导航、机器人、城市规划等领域。

二、激光雷达技术在地形图绘制中的应用激光雷达技术在地形图绘制中具有很大的优势,可以快速、准确地获取地形数据,为地形图绘制提供了强有力的支持。

1.地形测量激光雷达可以在一定范围内快速获取目标的三维坐标,通过测量激光的发射和反射时间来计算出激光所到达目标的距离,并根据激光的发射和接收角度计算出目标的高度。

在地形测量中,激光雷达可以快速测量地面高度、建筑物高度、植被高度等,为地形图绘制提供了精确的高程数据。

2.地物分类在地形图绘制中,需要将地图中的不同地物进行分类,比如道路、建筑物、植被、水体等。

激光雷达可以通过测量目标的反射强度和激光的反射时间来判断目标的材质和形状,从而对地物进行分类。

3.地形模型重建地形模型是地形图绘制的基础,能够显示出地形的三维形态。

激光雷达可以测量地面高度,从而重建地形模型,并通过点云数据的处理来实现地形表面的平滑和插值。

4.精细化地形图绘制激光雷达能够获取地形数据的高精度和高密度,为精细化地形图绘制提供了可能。

通过采集和处理激光雷达的点云数据,可以实现在地形图中添加更多的细节和精度,提高地形图的可视化效果和数据的准确性。

三、激光雷达技术在地形图绘制中的应用案例1.厦门景区地形图绘制厦门某景区为了提高游客的体验和安全性,利用激光雷达技术进行地形测量和地物分类,实现了对景区地形的三维建模。

通过高密度的点云数据,可以显示出景区内详细的地形形态和地物分布,提高了景区的可视化效果和游客的体验感。

2.峨眉山地形图绘制峨眉山是中国著名的景点之一,其地形起伏复杂,山势陡峭,难以进行人工地形测量和绘制。

利用激光雷达技术,可以快速、准确地获取峨眉山的三维坐标数据和地物分布情况,为峨眉山的地形图绘制提供了强有力的支持。

无人机载激光雷达在地形测绘中的应用

无人机载激光雷达在地形测绘中的应用

无人机载激光雷达在地形测绘中的应用摘要:无人机搭载激光雷达模块、高精度惯导、测绘相机、云台等模块,能够形成一体化的地形测绘方案,轻松实现全天候、高效率实时三维数据获取以及复杂场景下的高精度后处理重建。

以下对无人机载三维激光雷达在地形测绘中的应用进行了探讨。

关键词:无人机;激光雷达;地形测绘引言无人机搭载相机进行地形测绘已经在各行各业进行了广泛的应用,随着激光雷达的高度集成化,设备在重量大大减轻,为无人机搭载激光雷达创造了条件,激光雷达具有相机无法比拟的优势,其精度高、穿透性强、能够全天候作业,逐渐成为研究的新宠。

1无人机激光雷达系统概述无人机激光雷达系统使用小型无人机作为飞行平台。

它主要由无人驾驶飞机、GNSS导航系统、惯导系统、飞行控制系统、激光雷达、测绘相机和地面控制系统组成。

无人机载激光雷达技术是一种主动式测绘地表空间信息的技术手段,通过主动发射激光脉冲,获取探测目标反射回来的信号并处理得到地表目标的空间信息。

因此,无人机载激光雷达技术不受天气、光照等条件的制约,能在恶劣复杂的环境中获取了高精度的地面空间信息。

其能够实时生成真彩点云,通常单架次飞行可快速获取2平方公里的点云数据。

和传统的人工测量的技术手段相比,极大地减少了工作量,缩短了外业测量的时间,提高了测量工作的效率。

同时可以对很多较为危险的区域进行测量,减小了外业作业人员的安全风险。

2无人机载激光雷达在地形测绘中的应用2.1测区概况某矿区地形测绘中,矿区本身属于山间盆地地形,最大海拔高度1051.86m,海拔最低点为800m,整个矿区地势复杂,植被茂盛且以林木和灌木为主,道路交通条件较为便利,从保证测绘工作质量和提高测绘效率的角度,使用无人机载激光雷达进行测绘工作。

2.2像控点的布设和测量像控点设置原则: 像控点的精度和数量直接影响到航测数据后处理的精度,所以像控点的布设和选择应当尽量规范、严格、精确。

像控点选在影像清晰的明显地物点、地物拐角点、接近正交的线状地物交点或固定的点状地物上,局部高程变化小且点位周围相对比较平坦地区。

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机载激光雷达在1:500地形图测绘中
的应用
摘要:机载激光雷达是现代工程测绘的重要手段,其能通过无人
机平台搭载激光扫描仪、数码相机等传感设备,准确获取地物信息资料,为工程项目建设提供数据支撑。

本文在阐述机载激光雷达测绘原
理的基础上,就其在1:500地形图测绘中的应用要点展开分析,期望
能进一步提升机载激光雷达应用效益,保证地形图测绘效率和精准性,促进测绘工程的持续、稳步发展。

关键词:测绘工程;机载激光雷达;地形图;测绘工程
测绘工作能为工程项目建设提供全面的地形地貌信息资料,有助
于项目设计、施工工作的开展。

现代工程建设模式下,人们对于地形
图测绘的效率和精度提出较高的要求,促使工程测绘技术手段获得全
面创新。

在1:500地形图测绘中,机载激光雷达应用广泛,其能在克
服植被等地表物遮挡的基础上,较为有效准确的获知真实的地形地貌
信息,为工程项目建设奠定良好基础。

一、机载激光雷达技术原理
作为一种现代化的工程测绘技术,激光雷达技术在激光测距、惯
性导航测量的基础上,融合使用了差分定位、计算机等多种技术,实
现了工程测量的数字化发展。

结合激光雷达搭载载体的差异,将激光
雷达分为星载、机载和地基激光雷达三种形态。

机载激光雷达主要是依托无人机搭载激光雷达设备进行地物目标
信息获取和测量的。

在实际测量中,无人机搭载平台上包含了的激光
扫描仪、数码相机等雷达探测设备和激光测距设备;在地物信息获取
阶段,无人机上的激光测距系统会依据技术设计向探测目标发射高频
激光脉冲,这样能直接获取地物表面的特征点信息;随后通过GPS接
收机接收这些信息,借助计算机完成数据处理,可生成高密度的三维
空间坐标点云。

对激光点云数据进行分析,可知道每个点均有(X,Y,Z)三维坐标,这些坐标的精度较高,从不同的视角实现点云的三维
显示。

通过测量和计算这些点云数据,能实现测量目标表面积、体积
等信息的准确量测。

对比传统工程测量手段,即在激光雷达技术因多
次回波可有效的削弱目标物附近的障碍物的干扰,整体测量效率较快,测量精度较高[1]。

二、机载激光雷达应用与发展
通过对飞机雷达系统的分析和认识,发现我国雷达系统较短,基
础技术需要进一步发展和优化,开发和应用前景广阔。

核心技术的缺
乏导致拥有产权的核心设备和部件的缺乏。

从国外引进是进一步发展
和完善载体激光导线硬件系统所必需的。

对于一些具有一定激光强度
的设备和测距,需要从国外进口,以弥补我国技术的不足。

随着技术
的发展,有关科学家应考虑到国家生产技术的必要组成部分,加强对
航空器雷达系统软件系统的研究,并不断改进其系统中的数据处理。

制定了一系列指导方针,鼓励技术人员改进激光雷达设备处理关键技
术的优化,利用机器人技术在复杂地形图中工作,不断提高实测图像
的质量。

我们各国已经具备生产激光设施以及在各种活动领域应用和
推广技术的能力。

技术员应不断促进相关产品的成熟和商业化,以便
利用飞机上雷达系统的优势,为我国的工作提供更好的服务。

三、1:500地形图测绘中机载激光雷达的应用要点
1、基站布设
1:500地形图测绘中,规范化的布设基站,能为无人机载激光雷
达技术的应用提供良好基础。

一方面,测绘工作人员需要在地面布设GPS基站,在考虑工程测量目标、规范的基础上,结合测量精度要求,设置高精度信号接收机和机载POS系统,以此来开展动态DGPS相位
差分测量,确保测量定位的准确性。

另一方面,在1:500地形图实际
测量中,基于基站开展测绘工作,要求严格测试工作半径,通常确保
其测绘半径保持在15~50km之间,同时在相邻基站设置中,应保证其
间隔控制在30km以内,从源头上保证测量数据可靠性。

2、航测参数选择
通过机载激光雷达技术开展地形图测绘时,还应注重航测参数的
系统设置;通常航测参数不仅包含激光点密度、发射频率、分辨率,
而且涉及高度、激光重合度。

在航测参数设计阶段,激光点间距的参
数选择会对地面点插值精度造成直接影响,对此在激光点间距参数控
制中,要求通过平均点间距或单位平方米内点的数量来显示激光点的
间隔。

同时在测量过程中,应重视航向与旁向间隔的控制。

3、辅助地面控制测量
为保证1:500地形图测绘的准确程度,通过机载激光雷达技术实
施测量的同时,还应结合地面基站实施辅助测量。

实际测量中,需对
地面控制测量的影响因素进行深层次分析,具体考量的指标包括基站
精度、坐标转换,大地水准面拟合精度等要素。

在辅助地面控制测量
技术中,要求对机载激光雷达技术的应用细节进行全面考虑。

4、点云数据成图
正确分类点云后,可以使用已分类的曲面点数据高效地建模模型
并手动进行干预。

对于模型中某些无效的三角剖分问题,可以手动将
未有效分隔的曲面点拆分为地面点,并最终推动三角剖分的合理发展。

对于某些区域的高度变化较大,可以通过调整相应的算法和软件类特
定参数来自动重新实现较小的区域分类。

正确分类点后,对地面点建
模并有效解决地面点模型中的轮廓关键点。

您可以使用相应的软件设
备加速等高线的生成,并相应地设置垂直距离、最小面积、平滑度等
的基本参数,以创建相应的比例尺来执行项目。

此外,将根据高程点
的特定要求导出点云数据的三维坐标区域,从而创建点数据文件。

最后,将所有与高程点和等高线相关的数据文件导入CASS软件设备以
进行有效编辑。

5、数据处理及融合建模
借助机载激光雷达设备完成外业测量后,还需要进行数据的内业
处理,为后期融合建模工作开展奠定良好基础。

在数据处理阶段,应
严格按照POS数据处理、检校数据应用、航迹带改正、点云数据解算
和精度检查的流程进行操作,通过这五个步骤,系统分析GNSS数据、IMU数据、飞行记录,并对基站控制点和测距等数据进行校正,在计
算机数据处理系统的支撑下,将所有的数据转化为DOM/DEM数据,为
后期应用提供有效保证。

要注意的是,其一,在POS数据处理阶段,
应将具有较大偏差的卫星数据剔除,然后完成GNSS数据与机载GNSS
数据的差分处理,与IMU数据进行联合,形成最终的POS数据。

其二,在数据检校阶段,应结合偏心角、偏心分量等信息,完成数据误差校正,在这些数据校正的过程中,应利用变系数加权平均法完成航带间
的拼接误差处理,消除数据系统误差。

其三,测绘人员应进行点云数据计算,并将处理后的点云数据与控制点数据进行对比检查,进一步保证数据精度[3]。

完成数据处理后,还应进行多元数据的融合,结合1:500比例尺完成地形图建模工作,该环节中,若模型中存在不合理的三角网,需人为干预模型创建,确保三角网合理化。

其次若建模过程出现高程突变数据,应在优化软件分类的基础上,对分类的算法进行参数调整,通过小面积自动分类,消除高程突变区域。

最后在地面点云精准分类后,需分离出等高线关键点,并利用软件自动生成等高线,进而形成完整的地形图,为工程后期建设奠定良好基础。

四、结语
机载激光雷达是现代工程测量的新兴技术手段,深化其在1:500地形图测绘中的应用,能有效地提升工程测量效率和精度。

新时期,工程测绘人员只有系统掌握机载激光雷达的测量原理,强化其在工程测量各个环节的技术把控,才能有效提升机载激光雷达应用水平,保证工程测量综合效益,促进测绘工程的可持续发展。

参考文献
[1]黄庭珠,黄楠.无人机载激光雷达在山区地形图测绘中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2021,(15):16-17.
[2]李卫良,龙世林.无人机载激光雷达在山区地形图测绘中的应用[J].科技创新与应用,2020,(36):145-147.。

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