• 一个利用GLV激光雷达系统 获取植被茂密丘陵地区高程模型的真实案例
  •     在植被茂密的丘陵地区获取数字高程模型不是一件容易的事情,人工测量不现实,航空摄影测量无法获取植被遮挡的地表数据,大型激光雷达系统搭载有人机飞行很理想但是价格也很骨(ang)感(gui)。无人机激光雷达技术是一个切实可行的技术手段。



        1、项目地基本情况:使用GLV无人机激光雷达系统获取黄线以内丘陵地区高程模型,精度要求1:2000。


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        2、设备准备:GLV无人机激光雷达系统搭载大疆S-1000多旋翼无人机


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    GLV激光雷达技术参数:

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        3、航线设计及现场飞行情况:

        经过现场勘查,项目组选定了半山腰的一块平地作为起降场,根据GLV性能参数及S-1000的飞行参数进行了航线设计,并实时了飞行。总共飞行了两个架次,飞行时间22分钟。


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        4、现场作业剪影:


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         5、数据成果展示:

        飞行完成数据获取之后,通过Geo-LAS软件现场迅速检查点云数据和原始影像数据,再经过后续一系列数据处理流程,获得精确的DSM。



         DSM再经过进一步的数据处理进行激光分类,得到DEM数字高程模型。从下面的图例中可以清晰分辨出山地的形状,充分显示了GLV激光雷达穿透植被的能力。



        GLV穿透植被,获取高精度高程模型的能力从自动分类获取的DEM中充分展示出来,下图自动滤波后的TIN图更是可以清晰的看到山脊和梯田的形状。


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        同步获取的影像可以帮助确定地表上各种物体的属性,也可以通过吉鸥特有的数据处理流程快速生成DOM,并为三维激光点云进行RGB彩色渲染。 




        6、客户坐标系统转换及验收:

     GLV激光雷达系统获取的数据为WGS84坐标系下的数据,而实际项目生产中,客户都需要转换到自己的坐标系下进行成果提交和精度验证。本项目数据经过坐标转换,提交给客户验证后达到精度要求。

     结论:

     本案例充分证明GLV具有穿透茂密植被获取地面高程模型的能力。GLV配置的IMU/GPS达到测绘要求的精度,结合吉鸥公司集成和检校技术、Geo-LAS点云软件的精确解算和处理,得到的数据精度完全能够满足项目的要求。

     不足之处是效率问题,因为激光扫描仪测距较短,多旋翼无人机因电池原因飞行时间有限,因此生产效率不高,在目前的情况下可以作为茂密植被地区小范围地形测绘的解决办法,也可以作为大面积测绘时对关键区域测绘的补充手段。

     改进方法可以有如下两种方式:

        1)更新搭载飞行平台,提高续航能力。

        2)使用测距更长、精度更高的GL-70A激光雷达系统,配置油动无人直升机Dragon 50,能够实现飞行1-2个小时,飞行高度超过700米,快速完成较大面积项目的测绘。

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