解決(jue)方案

　　（1）使用設備

　　海達數云在城市(shi)規(gui)劃(hua)(hua)監測(ce)中(zhong)的(de)(de)應用主要借(jie)助長(chang)距離、高(gao)密度的(de)(de)ARS-1000大型機載激光(guang)測(ce)量(liang)系(xi)統(tong)獲取城市(shi)規(gui)劃(hua)(hua)區(qu)域(yu)不同(tong)時期（通常為規(gui)劃(hua)(hua)前(qian)后(hou)）的(de)(de)三維激光(guang)點(dian)云數據，將(jiang)城市(shi)建筑的(de)(de)變化量(liang)與城市(shi)規(gui)劃(hua)(hua)進行比對(dui)，實現對(dui)城市(shi)建成(cheng)區(qu)內(nei)的(de)(de)建筑物的(de)(de)動態(tai)監測(ce)，全面掌握城市(shi)建設規(gui)劃(hua)(hua)的(de)(de)實施情況，輔助市(shi)政、城管、規(gui)劃(hua)(hua)等部(bu)門及時發現并依法查(cha)處各類違法建設。

　　（2）技術路線

　　城(cheng)市規劃監(jian)(jian)測是以(yi)機(ji)載激(ji)光(guang)點云和(he)影(ying)像獲取為(wei)(wei)基(ji)礎，以(yi)激(ji)光(guang)點云和(he)影(ying)像內業(ye)處理(li)為(wei)(wei)核心，結合城(cheng)市建(jian)筑(zhu)物動(dong)態監(jian)(jian)測及(ji)后續擴展應用(yong)需求來實施。基(ji)于機(ji)載激(ji)光(guang)的城(cheng)市規劃監(jian)(jian)測需要綜合考慮(lv)機(ji)載激(ji)光(guang)數據采集(ji)、內業(ye)處理(li)和(he)平臺管(guan)理(li)應用(yong)等幾個方面，其(qi)技術流程如(ru)下：

成果(guo)展示

　　基(ji)于激光數據(ju)的(de)建(jian)(jian)筑物動態監測(ce)(ce)，主要是利(li)用(yong)不同(tong)時(shi)期(qi)的(de)激光數據(ju)和影像數據(ju)生成DSM和DOM，定期(qi)檢(jian)測(ce)(ce)變(bian)化(hua)情況(kuang)，識(shi)別變(bian)化(hua)區域，統(tong)計合法(fa)、非法(fa)建(jian)(jian)筑的(de)存量和增量。以(yi)下(xia)是以(yi)廣東省科學城兩個(ge)不同(tong)時(shi)期(qi)獲取(qu)的(de)激光點云(yun)數據(ju)為(wei)基(ji)礎，利(li)用(yong)海達三維激光點云(yun)處理軟(ruan)件的(de)建(jian)(jian)筑物動態檢(jian)測(ce)(ce)模塊自(zi)動識(shi)別出房屋平面高度1M的(de)變(bian)化(hua)區域。

　　1.不同時期機載激光數據過濾、去噪、分類

　　通過海達三維激(ji)光點云處理(li)軟件可以加載不同時(shi)期的(de)機載激(ji)光數據(ju)(ju)，并借助(zhu)過濾、去(qu)噪、分(fen)類(lei)功能對(dui)數據(ju)(ju)進行(xing)預處理(li)，以保證(zheng)生成滿足(zu)應用需(xu)求的(de)DSM成果。

　　2.自動生成不同時期DSM

　　由(you)于(yu)激光掃描點云(yun)密度(du)較大，可以在生成(cheng)DSM數(shu)據(ju)時，每個網格(ge)單元取一個高(gao)程(cheng)點。網格(ge)大小根(gen)據(ju)建筑物動(dong)態監測變(bian)化(hua)(hua)精(jing)度(du)而定(ding)，如以房屋平面高(gao)度(du)1M識(shi)別精(jing)度(du)的話(hua)，建議網格(ge)大小<0.5M，已保證變(bian)化(hua)(hua)監測識(shi)別精(jing)度(du)。

　　3.不同時期DSM成果對比計算

　　根據(ju)兩(liang)個不同時期(qi)DSM的(de)(de)高程變(bian)化(hua)(hua)和(he)DOM的(de)(de)色差可(ke)以自(zi)動(dong)識別建(jian)筑(zhu)物高度及(ji)平(ping)面(mian)變(bian)化(hua)(hua)區域(yu)。由于DSM數據(ju)在(zai)處理和(he)對比計算過(guo)程中都存在(zai)一定的(de)(de)誤差，但(dan)建(jian)筑(zhu)物1m以上的(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)，可(ke)通過(guo)設置高差閾值(zhi)(zhi)和(he)鄰域(yu)面(mian)積閾值(zhi)(zhi)濾除誤差、噪(zao)點。

　　本軟(ruan)件在賦色(se)的(de)DSM上，通(tong)過(guo)限(xian)定(ding)DSM差(cha)值范圍(wei)，同樣可以根據色(se)差(cha)提(ti)取(qu)平面變化(hua)區(qu)域(yu)(yu)，通(tong)過(guo)設定(ding)的(de)色(se)差(cha)閾值濾除二次(ci)攝影太陽高度角和季節(jie)不同帶(dai)來的(de)色(se)差(cha)，通(tong)過(guo)邊緣(yuan)跟蹤等基本圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)手段獲取(qu)待(dai)選(xuan)平面變化(hua)區(qu)域(yu)(yu)。

　　4.動態監測變化分析統計

　　通過不同時期DSM的對(dui)比，可實時計(ji)(ji)算出高(gao)程/平面在(zai)指定精度內的變(bian)(bian)(bian)化(hua)區域(yu)。并通過在(zai)差值(zhi)DSM上對(dui)其進行二值(zhi)化(hua)提取，邊緣跟蹤等基本的圖像處理(li)手段，可以獲取在(zai)差值(zhi)DSM上的待選(xuan)變(bian)(bian)(bian)化(hua)區域(yu)，實現建筑物(wu)動(dong)態變(bian)(bian)(bian)化(hua)區域(yu)的統計(ji)(ji)分析。

　　5.動態監測應用擴展

　　建筑物現狀動態監(jian)測(ce)(ce)出的(de)(de)(de)(de)變(bian)化區(qu)(qu)域，可以(yi)按照點(dian)云或矢量(liang)數據格式進行導出，統計合法、非法建筑的(de)(de)(de)(de)存量(liang)和(he)增(zeng)量(liang)。其監(jian)測(ce)(ce)變(bian)化區(qu)(qu)域的(de)(de)(de)(de)成(cheng)果數據可以(yi)時間為(wei)單位，無縫的(de)(de)(de)(de)集成(cheng)到城市規劃建設管理(li)數字化應(ying)用(yong)平臺中進行管理(li)分析、應(ying)用(yong)服務。

項(xiang)目總結

　　借(jie)助ARS系列機載(zai)激光解決方案進(jin)行(xing)高效(xiao)的城(cheng)市(shi)(shi)規(gui)劃動(dong)態(tai)(tai)(tai)監(jian)測(ce)，同時(shi)，在(zai)激光點云處(chu)理(li)(li)軟(ruan)件基礎(chu)上，結合機載(zai)激光數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)后處(chu)理(li)(li)應用(yong)可以按照(zhao)應用(yong)需要進(jin)行(xing)定制化(hua)(hua)擴展(zhan)開發，快速滿(man)足(zu)(zu)各類(lei)應用(yong)的需求，另外(wai)，結合動(dong)態(tai)(tai)(tai)變化(hua)(hua)監(jian)測(ce)出的成(cheng)果數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)可以與城(cheng)市(shi)(shi)違法(fa)應用(yong)平臺(tai)無縫對接集成(cheng)，滿(man)足(zu)(zu)后續可視化(hua)(hua)、動(dong)態(tai)(tai)(tai)化(hua)(hua)管理(li)(li)，并對違法(fa)建(jian)設進(jin)行(xing)執(zhi)法(fa)查處(chu)。同時(shi)，規(gui)劃、國(guo)土、園林、城(cheng)管等部門也可以基于動(dong)態(tai)(tai)(tai)監(jian)測(ce)變化(hua)(hua)區域成(cheng)果數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進(jin)行(xing)綜合管理(li)(li)。