此次道路縱橫斷(duan)面(mian)測(ce)量(liang)項目(mu)位于安徽省(sheng)境內(nei)(nei)，需要對(dui)一段4.8公里長(chang)、4米寬的一條防汛大堤(di)，按照設計斷(duan)面(mian)圖進行縱橫斷(duan)面(mian)測(ce)量(liang)，且高程精度要求中誤差10厘米以內(nei)(nei)。

▲作業區的防汛大堤

根據測區(qu)實(shi)際情(qing)況，客(ke)戶采用(yong)機(ji)載(zai)激光(guang)雷達技術進(jin)行斷面(mian)(mian)測量，使用(yong)硬件為智(zhi)喙PM-1500機(ji)載(zai)激光(guang)測量系統+Long150六旋翼(yi)無人機(ji)，同時配備(bei)了中海達RTK、地面(mian)(mian)工(gong)作(zuo)站、安(an)徽省(sheng)CORS賬號各一(yi)個(ge)，以及電池若干(gan)組。

▲Long150六旋翼無人機搭載智喙PM-1500機載激光測量系統

項目(mu)使用的(de)智喙PM-1500機(ji)載激(ji)光測(ce)(ce)量(liang)(liang)系統擁有(you)1500m超(chao)遠(yuan)測(ce)(ce)距能力，通(tong)過搭載在無(wu)人(ren)機(ji)平臺(tai)，可(ke)以無(wu)懼測(ce)(ce)區地物高落差，在實現大面積快(kuai)速作業的(de)同(tong)時，保(bao)障了測(ce)(ce)量(liang)(liang)人(ren)員的(de)安全。此外，智喙PM-1500機(ji)載激(ji)光測(ce)(ce)量(liang)(liang)系統擁有(you)最高4次回波，可(ke)以穿透植被反饋(kui)地表信(xin)息，解決了測(ce)(ce)區被植被覆蓋的(de)地表信(xin)息測(ce)(ce)量(liang)(liang)難(nan)題。

1.外(wai)業數據采(cai)集

根據(ju)測(ce)區的地形起伏，該(gai)環節按航線規劃、飛行(xing)(xing)前準(zhun)備、飛行(xing)(xing)過程、回收過程等步驟依次(ci)推進，對防汛大堤進行(xing)(xing)測(ce)量。作(zuo)業人員(yuan)操控Long150六(liu)旋翼無人機(ji)搭載(zai)智(zhi)喙(hui)PM-1500機(ji)載(zai)激光測(ce)量系統用一個架次(ci)，耗時30分鐘(zhong)完成(cheng)了外業數據(ju)采集的工作(zuo)，獲得(de)了防汛大堤高精度激光雷達點云和(he)高分辨率影像數據(ju)。

▲設備安裝

2.內(nei)業數據(ju)處(chu)理

①激(ji)光點(dian)云數據(ju)預處理
使用中海達數據融合軟件對激光點云進行數據解算，流程如下：

1）原始數據下載到本地。通過網線將飛機上的激光原始數據和GNSS衛星數據以及基準站GNSS衛星數據下載到本地計算機上。

2）基站GNSS數據、流動站GNSS數據和慣導IMU數據進行聯合結算。通過飛機上衛星的GNSS數據、IMU慣導數據和基準站GNSS數據進行聯合解算得到高精度位置信息和高精度姿態信息。

▲聯合(he)結算結果

3）解(jie)算點云數據(ju)。通過(guo)高精度位置、高精度姿態和原始未(wei)處理點云(yun)(yun)聯合解算出擁(yong)有絕對投影坐標(biao)的點云(yun)(yun)數據。

▲解算后(hou)點云數據成(cheng)果

▲解算后點(dian)云數據(ju)成果(guo)

4）航線(xian)導入，檢查(cha)點云質量。通過(guo)檢查，激光點(dian)(dian)云成功穿透了植(zhi)被，有(you)效測量地面(mian)信息，且平面(mian)密度(du)在200點(dian)(dian)每平方(fang)米。

▲點云密(mi)度圖

▲點云成(cheng)果(guo)圖(tu)

②點云分類

點(dian)云通過算法進(jin)行地面點(dian)云分類處理(li)，其中地面點(dian)空洞地區為房屋，然(ran)后(hou)建立數字高程模型(xing)。

▲部分地面(mian)點云通過高程渲染瀏覽

▲部分(fen)地面點(dian)云建立的數字高程(cheng)模(mo)型(xing)

③生成縱(zong)橫斷面圖(tu)

在(zai)生成縱(zong)橫斷(duan)(duan)(duan)面(mian)圖之前(qian)(qian)，需(xu)要通過(guo)已知道(dao)路(lu)(lu)中(zhong)(zhong)心線和樁(zhuang)號(hao)調整路(lu)(lu)線前(qian)(qian)進方向，以及拾取(qu)中(zhong)(zhong)樁(zhuang)位(wei)置(zhi)坐標。之后(hou)，使用道(dao)路(lu)(lu)中(zhong)(zhong)線DWG格式文(wen)件(jian)，DEM數字(zi)高(gao)程(cheng)模型TIF32位(wei)，中(zhong)(zhong)樁(zhuang)坐標位(wei)置(zhi)導入到道(dao)路(lu)(lu)DEM橫縱(zong)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)自動提取(qu)程(cheng)序。在(zai)程(cheng)序參(can)數設置(zhi)中(zhong)(zhong)，起(qi)始累距為起(qi)點的樁(zhuang)號(hao)；邊線偏距為以中(zhong)(zhong)樁(zhuang)點位(wei)置(zhi)左偏，右偏各70米。最后(hou)，縱(zong)橫斷(duan)(duan)(duan)面(mian)圖文(wen)件(jian)通過(guo)緯地道(dao)路(lu)(lu)軟(ruan)件(jian)進行自動化矢量圖出圖。

▲縱橫斷(duan)面矢量(liang)化圖形

▲縱橫斷面(mian)矢量(liang)化(hua)圖形

通過Terrasolid軟(ruan)件將dxf圖形和地面(mian)(mian)分類點(dian)云放在同一平臺顯示(shi)，并通過軟(ruan)件命令將矢量圖形附(fu)和在點(dian)云類的(de)(de)數字高(gao)程模型上，得到(dao)(dao)了(le)整段道路(lu)的(de)(de)縱(zong)橫(heng)斷面(mian)(mian)成果圖，且(qie)高(gao)程精度優(you)于10厘米，滿足項(xiang)目精度要求。縱(zong)橫(heng)斷面(mian)(mian)測量成果得到(dao)(dao)了(le)客戶的(de)(de)認可，肯定機載激光雷達(da)技術在工作效(xiao)率(lv)和人員(yuan)安全保(bao)障方面(mian)(mian)比傳(chuan)統測量方式更有優(you)勢(shi)。

▲縱橫斷(duan)面(mian)成果圖

▲縱橫斷(duan)面成果圖