大疆L1激光雷達(dá)在河岸地形勘查中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的攝影測(cè)量與遙感技術(shù)具有獲取面積大、效快捷的特點(diǎn)，但由于測(cè)區(qū)經(jīng)常有植被覆蓋，影像無(wú)法拍攝到植被下面的地面，因此不能獲取地表的數(shù)據(jù)。特別是山地區(qū)經(jīng)常有云霧，也會(huì)限制影像的拍攝。相比之下,機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)量系統(tǒng)比傳統(tǒng)航空攝影的方法作業(yè)時(shí)更加靈活，受天氣影響較小，可在較短的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出數(shù)字程模型等三維產(chǎn)品，工作效率。而且對(duì)于植被具有較的穿透力，可以直接獲取地面的數(shù)據(jù),在未來(lái)地形測(cè)繪、森林調(diào)查、資源勘查等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

項(xiàng)目背景

此項(xiàng)目為廣東某地河岸兩邊的建設(shè)工程開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，因當(dāng)?shù)卣k公大樓搬遷，需在河岸兩邊修筑景光路及防洪堤。我司應(yīng)甲方委托，對(duì)河岸兩邊進(jìn)行前期地形勘查測(cè)繪，制作影像分辨率于5cm的實(shí)景三維模型及激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足1:500地形圖繪制。

制作影像分辨率于5cm的實(shí)景三維模型及激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足1:500地形圖繪制。

甲方用途

基于三維模型及點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行1:500地形圖繪制，為河道施工提供前期勘查設(shè)計(jì)信息。

測(cè)區(qū)基本情況

測(cè)區(qū)為揭陽(yáng)市東北郊區(qū)一河流，面積為2平方公里，測(cè)區(qū)靠近機(jī)場(chǎng)，限120米，有幾處丘陵山地，岸邊單層老舊房屋密集，零散分布有幾座樓商品房。

項(xiàng)目難點(diǎn)

1.測(cè)區(qū)靠近機(jī)場(chǎng)，限120米，影響作業(yè)效率。

2.測(cè)區(qū)房屋密集，存在遮擋，對(duì)成圖有一定的影響。

3.測(cè)區(qū)為帶狀區(qū)域，航飛時(shí)間相對(duì)長(zhǎng)。

1. 采用的飛行設(shè)備為：“大疆M300RTK搭載L1"、“大疆M3E"，控制點(diǎn)采集設(shè)備為海星達(dá)iRTK10。

DJI L1 集成 Livox 激光雷達(dá)模塊、慣導(dǎo)、測(cè)繪相機(jī)、三軸云臺(tái)等模塊，搭配經(jīng)緯 M300 RTK 和大疆智圖，形成一體化解決方案，輕松實(shí)現(xiàn)全天候、效率實(shí)時(shí)三維數(shù)據(jù)獲取以及復(fù)雜場(chǎng)景下的后處理重建。

DJI Mavic 3E 無(wú)人機(jī)，為大疆平民化測(cè)繪解決方案再添得力干將。身材小巧的它搭載含機(jī)械快門(mén)的 4/3 CMOS 廣角相機(jī)，還支持 RTK 厘米級(jí)定位，讓免像控測(cè)繪作業(yè)得心應(yīng)手。

2.數(shù)據(jù)處理軟件：大疆智圖

大疆智圖是一款提供自主航線(xiàn)規(guī)劃、飛行航拍、二維正射影像與三維模型重建、點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的 PC 應(yīng)用軟件。一站式解決方案幫助行業(yè)用戶(hù)全面提升航測(cè)內(nèi)外業(yè)效率，將真實(shí)場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn)。

1.行測(cè)區(qū)資料的收集與整理。

2.再進(jìn)行像控點(diǎn)、檢查點(diǎn)的布設(shè)與測(cè)量。

3.根據(jù)測(cè)區(qū)限與建筑物的度進(jìn)行合適的航線(xiàn)規(guī)劃。

4.外業(yè)航飛完成后，檢查照片的質(zhì)量以及是否漏片。

5.大疆智圖一鍵空三處理、正射影像、三維模型生成。

無(wú)人機(jī)飛行參數(shù)如下：

大疆M300RTK參數(shù)設(shè)置為航向重疊度80%，旁向重疊度70%，飛行度115米，起飛速度15m/s，航線(xiàn)速度10m/s。L1雷達(dá)參數(shù)設(shè)置為重疊度50%，回波次數(shù)2回波，頻率240KHZ。

大疆M3E參數(shù)

大疆M3E參數(shù)設(shè)置為航向重疊度80%，旁向重疊度70%，飛行度115米，起飛速度15m/s，航線(xiàn)速度15m/s

項(xiàng)目成果

RGB點(diǎn)云數(shù)據(jù)

反射率點(diǎn)云數(shù)據(jù)

回波次數(shù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)

度點(diǎn)云數(shù)據(jù)

三維模型數(shù)據(jù)

甲方評(píng)價(jià)

用兩天的時(shí)間解決了一年以來(lái)的遺留問(wèn)題，降低了70%的成本，提了幾十倍的效率，節(jié)省大量財(cái)力物力。

大疆航測(cè)解決方案的勢(shì)

大疆M3E輕小便捷、機(jī)動(dòng)性，續(xù)航能力可達(dá)45分鐘，航測(cè)執(zhí)行任務(wù)速度可達(dá)15m/s，實(shí)際有效航測(cè)時(shí)長(zhǎng)可達(dá)30分鐘以上，相當(dāng)于精靈4RTK的兩倍時(shí)長(zhǎng)，同時(shí)大疆M3E支持智能擺拍，把傳統(tǒng)的傾斜攝影五向航線(xiàn)縮減為兩向航線(xiàn)，提了60%的作業(yè)效率。

大疆 L1 集成 Livox 激光雷達(dá)模塊、慣導(dǎo)、測(cè)繪相機(jī)、三軸云臺(tái)等模塊輕松實(shí)現(xiàn)全天候、效率實(shí)時(shí)三維數(shù)據(jù)獲取以及復(fù)雜場(chǎng)景下的后處理重建，有效解決了可見(jiàn)光相機(jī)傾斜攝影精度不足的缺點(diǎn)。