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道路勘测有机载,快速灵活精度高

2018 / 09 / 14
由于社会经济水平的不断提高,公路的交通量在不断增加,如今有很多的公路现在的路宽早已难达到顺畅通行的条件。所以我们一方面要新建公路,另外一方面,公路的改扩建也是很重要的改善通行量的手段。
除此之外,我们的高速公路在逐步延伸至山区、高原等地方,这明显对公路的勘测工作提出了更高的要求,但是原来的勘测手段已经难以保证公路勘测工作的精度、速度,所以这也是机载激光雷达技术在交通行业得以发展的原因。
一、项目概况
项目概况:作业区域为山地区域,线路长度约8公里,该区域地势起伏较大,植被非常茂密。
项目需求:短时间内完成数据采集、点云数据处理、生产出准确的地表点数据。
 
图1 采集区域现场情况
 
图2:采集区域点云
二、设备一览表
(1)ARS-200轻型机载激光测量系统
ARS-200轻型机载激光测量系统为海达数云自主研发生产以旋翼无人机平台为载体,一体化集成高精度激光扫描仪、GNSS定位系统、IMU惯性导航系统等传感器,以自主知识产权时间同步技术和一体化传感器集成技术为支撑,同步获取三维激光点云和定位定姿数据,具有集成度好、重量轻、操控易、精度高、作业效率高等特点。
 
图3:ARS-200轻型机载激光测量系统
(2)系统参数
 
图4:产品参数
(3)产品优势分析
ARS-200轻型机载激光测量系统具有主动获取数据能力、植被穿透能力、精度高、处理速度快等特点。无人机搭载,起降场地灵活,可快速生成基础测绘产品,制作的数字高程模型,高程精度高,可支撑面向高精度中桩横断面提取的设计线路动态选线,实现了初勘定测一体化,在高速公路勘测设计领域具有广泛的市场推广价值。
三、作业流程
(1)数据采集
选取线路中心线附近开阔场地起飞,根据设备飞行采集距离进行航线规划。
 
图5:采集范围

 
图6:数据采集
(2)作业效率
 
图7:效率统计
(3)数据处理
在飞行数据采集结束后,首先在姿态解算软件中导入地面基准站采集的静态数据进行轨迹数据解算,再使用数据融合软件将轨迹数据和原始点云文件融合出三维点云数据。
 
图8:轨迹解算
 
图9:点云融合
利用点云处理软件对三维点云数据进行处理,实现植被、建筑物、地表点等的分类。
 
图10:过滤前点云
 
图11:过滤后地表点云数据
四、 数据成果
 
图12:DEM成果
 
图13:DEM成果1
 
图14:DEM成果2
采用RTK对于特征点进行采集对点云数据进行精度对比分析,高程中误差可达5cm。
 
图14:验证数据分布
 
图15:点云精度验证报告

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