解決方案
始終致力于高精度(du)三(san)維激(ji)光系(xi)列產(chan)品開發、應用服務與產(chan)業化,為(wei)用戶(hu)提供多(duo)行業(ye)、全場景(jing)解決(jue)方案。
機載激光測量系統在地質災害勘查中的應用
隨(sui)著(zhu)我國(guo)經(jing)濟建設的(de)(de)(de)大(da)規模發展(zhan)(zhan),自然地(di)理、地(di)質(zhi)環境受(shou)到人類活(huo)動的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang),一些地(di)區(qu)地(di)質(zhi)災(zai)(zai)害(hai)的(de)(de)(de)發育程(cheng)度和破壞程(cheng)度不斷增強,每年都(dou)會造成(cheng)重(zhong)大(da)的(de)(de)(de)損失(shi),地(di)質(zhi)災(zai)(zai)害(hai)已成(cheng)為制約地(di)方社會經(jing)濟發展(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)重(zhong)要因素(su)。因此,采用(yong)有效(xiao)的(de)(de)(de)技術(shu)手段開(kai)展(zhan)(zhan)對地(di)質(zhi)災(zai)(zai)害(hai)的(de)(de)(de)勘查、研究以及(ji)防治工作(zuo)有著(zhu)重(zhong)大(da)意義。
一、項目概況
項目概況:本次作(zuo)業區(qu)域為某(mou)縣城周(zhou)邊(bian)山地(di)(di),測區(qu)面(mian)積(ji)約10平方公(gong)里,該區(qu)域地(di)(di)勢起伏較大,植被(bei)非常(chang)茂密,屬于(yu)地(di)(di)質災害易發的(de)山地(di)(di)區(qu)域。
項目需求(qiu)(qiu):要(yao)求(qiu)(qiu)在短(duan)時間(jian)內(nei)完成數(shu)據采集、內(nei)業點云處理、生產出(chu)數(shu)字高(gao)程模型(xing)(DEM)等工作,為地質災害(hai)的勘查提供基(ji)礎數(shu)據。
圖1:采集區(qu)域現(xian)場情(qing)況 | 圖2:采集區域點云 |
二、設備一覽表
(1)ARS-200輕型機(ji)載激光測量系統
ARS-200輕(qing)型機(ji)載激光(guang)測量(liang)(liang)系統為(wei)海達(da)數(shu)(shu)云自主研發(fa)生(sheng)產(chan)以(yi)旋翼無人機(ji)平(ping)臺為(wei)載體,一(yi)體化(hua)集成(cheng)(cheng)高精(jing)度激光(guang)掃描儀、GNSS定(ding)(ding)位系統、IMU慣性(xing)導航系統等(deng)(deng)傳(chuan)感(gan)器(qi),以(yi)自主知識產(chan)權時間同(tong)步技(ji)術和一(yi)體化(hua)傳(chuan)感(gan)器(qi)集成(cheng)(cheng)技(ji)術為(wei)支撐,同(tong)步獲取(qu)(qu)三維激光(guang)點云和定(ding)(ding)位定(ding)(ding)姿數(shu)(shu)據,具有集成(cheng)(cheng)度好(hao)、重量(liang)(liang)輕(qing)、操控易、精(jing)度高、作(zuo)業效(xiao)率高等(deng)(deng)特點,目(mu)前已在多個項目(mu)上使用,并取(qu)(qu)得客戶認可。
圖3:ARS-200輕型機載激(ji)光測量系統
(2)系統參數
圖(tu)4:產品(pin)參數
(3)產品優勢
ARS-200輕型機載激光(guang)測量系統(tong)具有主動獲取(qu)數據能(neng)(neng)力(li)、植被穿透(tou)能(neng)(neng)力(li)、精度高、處理速(su)度快等(deng)特點(dian)。針(zhen)對區(qu)域內典型的(de)地(di)質災害體開展精細掃描,快速(su)獲取(qu)地(di)貌(mao)等(deng)細節特征信息。通過該技術(shu)手段獲取(qu)到的(de)高精度激光(guang)點(dian)云數據,可以(yi)制作(zuo)數字高程模(mo)型(DEM),同時(shi)定量提(ti)取(qu)精細的(de)地(di)表粗糙度、坡度、坡向等(deng)地(di)形地(di)貌(mao)參(can)數,成為地(di)質災害應急測繪勘查研(yan)究的(de)有效幫手。
三、作業流程
(1)數據采集
由于測區地形坡度(du)很大,飛行航(hang)線(xian)設置采用“回”字形航(hang)線(xian),整體采集范圍覆(fu)蓋居民地以及附近具有地質災(zai)害隱(yin)患的山(shan)脊。
圖5:采集范圍 | 圖6:數據采集 |
(2)作業效率(lv)
圖7:效率(lv)統計
(3)數(shu)據處理(li)
在(zai)飛行(xing)數據(ju)(ju)采集結束后,首(shou)先在(zai)姿態解算(suan)軟(ruan)件中導入地面基準站采集的靜態數據(ju)(ju)進行(xing)軌跡(ji)數據(ju)(ju)解算(suan),再使(shi)用(yong)數據(ju)(ju)融(rong)合軟(ruan)件將軌跡(ji)數據(ju)(ju)和原始點云文件融(rong)合出(chu)三維點云數據(ju)(ju)。
圖(tu)8:軌跡解算 | 圖9:點云(yun)融合 |
利用點(dian)云處理軟件對三維點(dian)云數(shu)據實現(xian)植(zhi)被、建筑物等非(fei)地表點(dian)的過濾。
圖10:峽谷坡度(du)分(fen)析 | 圖11:過濾前點云 |
圖(tu)12:過濾(lv)后(hou)地表點云(yun)數據
四、數據成果
通過對過濾后的(de)點云進(jin)行(xing)處理,提取地表點生成(cheng)(cheng)DEM成(cheng)(cheng)果。
圖13 DEM成(cheng)果1 | 圖14:DEM成(cheng)果2 |