泰来(lái)三(sān)維|機(jī)载(zài)长(cháng)測程激光(guāng)雷(léi)达(dá)公(gōng)路(lù)改擴建高(gāo)精度(dù)測量,不(bù)上(shàng)道(dào)也(yě)能(néng)一(yī)“掃”到(dào)位(wèi)
为(wèi)了(le)應(yìng)对(duì)日(rì)益增长(cháng)的(de)交通(tòng)需求，提(tí)升(shēng)高(gāo)速公(gōng)路(lù)的(de)通(tòng)行能(néng)力，加快(kuài)早(zǎo)期(qī)已建成(chéng)的(de)高(gāo)速公(gōng)路(lù)擴容改造，加大(dà)國(guó)省(shěng)干(gàn)線(xiàn)公(gōng)路(lù)的(de)改建力度(dù)，已經(jīng)成(chéng)为(wèi)当前(qián)公(gōng)路(lù)交通(tòng)建設的(de)核心(xīn)工作(zuò)。但目前(qián)常用(yòng)的(de)公(gōng)路(lù)改擴建測量方(fāng)案(àn)難以(yǐ)滿足需求且(qiě)存在(zài)系(xì)列問(wèn)題(tí)，对(duì)此(cǐ)華測提(tí)出(chū)了(le)高(gāo)效、完整的(de)應(yìng)对(duì)方(fāng)案(àn)，從道(dào)路(lù)改擴建測量痛點(diǎn)出(chū)发，通(tòng)过(guò)實(shí)際案(àn)例和(hé)數據(jù)成(chéng)果(guǒ)为(wèi)大(dà)家(jiā)展(zhǎn)開(kāi)分(fēn)享。
現(xiàn)有(yǒu)高(gāo)速公(gōng)路(lù)改擴建測量主(zhǔ)要(yào)使用(yòng)RTK、全站儀等測量方(fāng)法(fǎ)，需要(yào)上(shàng)道(dào)測量，时(shí)間(jiān)受限，存在(zài)人(rén)員安(ān)全問(wèn)題(tí)；且(qiě)采集的(de)數據(jù)不(bù)全，需要(yào)多(duō)次(cì)采集，效率低(dī)。
采用(yòng)車载(zài)激光(guāng)雷(léi)达(dá)的(de)測量方(fāng)法(fǎ)，仍然需要(yào)上(shàng)道(dào)，道(dào)路(lù)两(liǎng)側的(de)邊(biān)坡、沟(gōu)坎，被(bèi)圍欄崗亭遮擋等地方(fāng)掃描不(bù)到(dào)，沒(méi)辦(bàn)法(fǎ)一(yī)次(cì)采集到(dào)位(wèi)。
RTK公(gōng)路(lù)測量 車载(zài)公(gōng)路(lù)測量
華測自(zì)研的(de)三(sān)維數據(jù)智能(néng)解(jiě)算软(ruǎn)件(jiàn)CoPre，可(kě)以(yǐ)基于(yú)标(biāo)靶點(diǎn)通(tòng)过(guò)點(diǎn)雲(yún)糾正(zhèng)和(hé)平差提(tí)高(gāo)點(diǎn)雲(yún)精度(dù)，滿足改擴建公(gōng)路(lù)的(de)精度(dù)要(yào)求。标(biāo)靶點(diǎn)布(bù)設在(zài)高(gāo)速公(gōng)路(lù)外圍，避免人(rén)員上(shàng)道(dào)測量。
搭配華測自(zì)研三(sān)維數據(jù)成(chéng)果(guǒ)智能(néng)生(shēng)産软(ruǎn)件(jiàn)CoProcess，進(jìn)行地面(miàn)點(diǎn)自(zì)動(dòng)濾波，提(tí)取道(dào)路(lù)标(biāo)線(xiàn)邊(biān)線(xiàn)，快(kuài)速生(shēng)成(chéng)橫縱斷面(miàn)。整套(tào)方(fāng)案(àn)外業可(kě)控性(xìng)高(gāo)，內(nèi)業數據(jù)精度(dù)高(gāo)，具有(yǒu)高(gāo)效、完整的(de)特(tè)點(diǎn)。
BB4無人(rén)機(jī)搭载(zài)AA15測量作(zuò)業
接下(xià)来(lái)，我(wǒ)们(men)以(yǐ)某地部(bù)分(fēn)高(gāo)速路(lù)段(duàn)改擴建測量为(wèi)例，为(wèi)大(dà)家(jiā)介紹作(zuò)業流程和(hé)數據(jù)成(chéng)果(guǒ)及(jí)應(yìng)用(yòng)。
測區(qū)为(wèi)两(liǎng)条(tiáo)單向6公(gōng)里的(de)带狀公(gōng)路(lù)，需要(yào)将每条(tiáo)道(dào)路(lù)擴宽(kuān)，分(fēn)别增加1条(tiáo)車道(dào)来(lái)改善車輛運行狀況。
道(dào)路(lù)現(xiàn)狀
作(zuò)業流程
01、布(bù)設标(biāo)靶
布(bù)設标(biāo)靶是(shì)公(gōng)路(lù)改擴建測量很重(zhòng)要(yào)的(de)一(yī)环(huán)，在(zài)道(dào)路(lù)两(liǎng)側50m內(nèi)布(bù)設标(biāo)靶，相鄰标(biāo)靶點(diǎn)的(de)間(jiān)距控制在(zài)200m以(yǐ)內(nèi)，标(biāo)靶闆45°朝向航線(xiàn)，标(biāo)靶點(diǎn)使用(yòng)定(dìng)制标(biāo)靶闆，以(yǐ)保證較好(hǎo)的(de)掃描效果(guǒ)。
标(biāo)靶闆布(bù)設點(diǎn)位(wèi)示意(yì)
布(bù)設标(biāo)靶
02、數據(jù)采集
使用(yòng)BB4搭载(zài)AA15飛行一(yī)个(gè)架次(cì)約30min（速度(dù)7m/s）完成(chéng)6Km带狀數據(jù)采集。AA15機(jī)载(zài)激光(guāng)雷(léi)达(dá)系(xì)統操作(zuò)簡單，其(qí)独特(tè)的(de)性(xìng)能(néng)設計(jì)，将測量光(guāng)束(shù)從三(sān)个(gè)不(bù)同(tóng)的(de)方(fāng)向連(lián)續对(duì)地掃描，獲取高(gāo)密度(dù)、更(gèng)完整的(de)地面(miàn)點(diǎn)雲(yún)。对(duì)比RTK、車载(zài)掃描方(fāng)式，不(bù)用(yòng)上(shàng)道(dào)測量，一(yī)次(cì)采集即可(kě)獲取多(duō)種(zhǒng)傳感(gǎn)器數據(jù)，實(shí)現(xiàn)影像與(yǔ)點(diǎn)雲(yún)數據(jù)融合，提(tí)高(gāo)外業效率，保證人(rén)員安(ān)全。
安(ān)裝(zhuāng)設備
AA15機(jī)载(zài)激光(guāng)雷(léi)达(dá)系(xì)統最(zuì)大(dà)可(kě)发射每秒(miǎo)200万(wàn)點(diǎn)，75°视场(chǎng)角(jiǎo)激光(guāng)发射能(néng)量更(gèng)集中(zhōng)，點(diǎn)雲(yún)利用(yòng)率高(gāo)，极(jí)大(dà)提(tí)高(gāo)點(diǎn)雲(yún)成(chéng)果(guǒ)密度(dù)，非(fēi)常适合高(gāo)精度(dù)的(de)道(dào)路(lù)要(yào)素提(tí)取應(yìng)用(yòng)。150m重(zhòng)複測距精度(dù)5mm，最(zuì)大(dà)程度(dù)保證測量精度(dù)。对(duì)比RTK，AA15能(néng)高(gāo)精度(dù)還(huán)原道(dào)路(lù)構築物(wù)特(tè)征。
03、點(diǎn)雲(yún)解(jiě)算
1）基于(yú)标(biāo)靶點(diǎn)布(bù)設提(tí)高(gāo)點(diǎn)雲(yún)精度(dù)
無需輸入(rù)複雜參數，使用(yòng)華測三(sān)維數據(jù)智能(néng)解(jiě)算软(ruǎn)件(jiàn)CoPre進(jìn)行點(diǎn)雲(yún)數據(jù)一(yī)鍵化(huà)處(chù)理(lǐ)，通(tòng)过(guò)點(diǎn)雲(yún)糾正(zhèng)和(hé)平差功能(néng)，提(tí)高(gāo)解(jiě)算後(hòu)點(diǎn)雲(yún)數據(jù)的(de)精度(dù)。
标(biāo)靶掃描效果(guǒ)
機(jī)载(zài)點(diǎn)雲(yún)數據(jù)掃描清(qīng)晰可(kě)靠，可(kě)以(yǐ)進(jìn)行精确拟合刺點(diǎn)，糾正(zhèng)原始(shǐ)點(diǎn)雲(yún)數據(jù)，路(lù)面(miàn)激光(guāng)點(diǎn)雲(yún)的(de)絕对(duì)精度(dù)达(dá)到(dào)2cm，滿足公(gōng)路(lù)改擴建的(de)精度(dù)要(yào)求。點(diǎn)密度(dù)與(yǔ)車载(zài)點(diǎn)雲(yún)相当，能(néng)準确反(fǎn)映道(dào)路(lù)及(jí)附屬構築物(wù)真(zhēn)實(shí)情(qíng)況，为(wèi)數據(jù)提(tí)取及(jí)管(guǎn)理(lǐ)提(tí)供有(yǒu)效支撐。
2）公(gōng)路(lù)及(jí)附屬構築物(wù)數據(jù)完整，一(yī)次(cì)采集到(dào)位(wèi)
測區(qū)點(diǎn)雲(yún)
路(lù)面(miàn)點(diǎn)雲(yún),道(dào)路(lù)标(biāo)線(xiàn)清(qīng)晰
路(lù)邊(biān)环(huán)境點(diǎn)雲(yún)，对(duì)比車载(zài)數據(jù)采集更(gèng)全
路(lù)側涵洞(dòng)點(diǎn)雲(yún)
路(lù)中(zhōng)間(jiān)排水(shuǐ)沟(gōu)點(diǎn)雲(yún)
路(lù)中(zhōng)間(jiān)排水(shuǐ)沟(gōu)剖面(miàn)
電(diàn)線(xiàn)交跨段(duàn)剖面(miàn)
01、自(zì)動(dòng)濾波處(chù)理(lǐ)
選擇測區(qū)地形，用(yòng)CoProcess內(nèi)置自(zì)适應(yìng)地面(miàn)點(diǎn)濾波算法(fǎ)，進(jìn)行地面(miàn)點(diǎn)自(zì)動(dòng)濾波。
02、道(dào)路(lù)要(yào)素提(tí)取
CoProcess智能(néng)要(yào)素提(tí)取模块(kuài)，支持(chí)道(dào)路(lù)實(shí)線(xiàn)、虛線(xiàn)的(de)快(kuài)速追蹤提(tí)取，可(kě)自(zì)動(dòng)獲取線(xiàn)宽(kuān)及(jí)線(xiàn)类型參數，追蹤提(tí)取率及(jí)类型識别準确率優于(yú)90%。
道(dào)路(lù)标(biāo)線(xiàn)，邊(biān)線(xiàn)提(tí)取
03、道(dào)路(lù)斷面(miàn)快(kuài)速生(shēng)成(chéng)
與(yǔ)傳統RTK不(bù)同(tóng)，點(diǎn)雲(yún)对(duì)地面(miàn)细(xì)节(jié)描绘更(gèng)豐富的(de)同(tóng)时(shí)，也(yě)为(wèi)手(shǒu)工绘制斷面(miàn)增加了(le)工作(zuò)量。但通(tòng)过(guò)華測自(zì)研三(sān)維數據(jù)成(chéng)果(guǒ)智能(néng)生(shēng)産软(ruǎn)件(jiàn)CoProcess，可(kě)以(yǐ)直(zhí)接导入(rù)設計(jì)文(wén)件(jiàn)，自(zì)動(dòng)生(shēng)成(chéng)橫縱斷面(miàn)，並(bìng)根(gēn)據(jù)點(diǎn)雲(yún)的(de)信(xìn)息自(zì)動(dòng)生(shēng)成(chéng)橫縱斷面(miàn)。在(zài)一(yī)些(xiē)特(tè)殊地形，如(rú)道(dào)路(lù)邊(biān)的(de)沟(gōu)坎，也(yě)可(kě)以(yǐ)支持(chí)人(rén)工手(shǒu)動(dòng)編輯。在(zài)斷面(miàn)生(shēng)成(chéng)好(hǎo)後(hòu)，可(kě)以(yǐ)直(zhí)接导出(chū)設計(jì)需要(yào)的(de)斷面(miàn)格式或(huò)者(zhě)CAD图(tú)形，直(zhí)接提(tí)交成(chéng)果(guǒ)。
斷面(miàn)效果(guǒ)，原始(shǐ)點(diǎn)雲(yún)
斷面(miàn)效果(guǒ)，地面(miàn)點(diǎn)
本(běn)期(qī)小結
華測BB4搭载(zài)AA15機(jī)载(zài)激光(guāng)雷(léi)达(dá)測量作(zuò)業，作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)先(xiān)進(jìn)的(de)集成(chéng)測量技術(shù)，能(néng)有(yǒu)效解(jiě)決傳統RTK公(gōng)路(lù)改擴建測量周期(qī)长(cháng)、上(shàng)道(dào)安(ān)全性(xìng)問(wèn)題(tí)。同(tóng)时(shí)对(duì)比車载(zài)激光(guāng)雷(léi)达(dá)測量可(kě)實(shí)現(xiàn)一(yī)次(cì)獲取完整的(de)、滿足2cm精度(dù)需求的(de)點(diǎn)雲(yún)數據(jù)，一(yī)次(cì)“掃”到(dào)位(wèi)。整个(gè)項目投入(rù)2人(rén)即可(kě)保質(zhì)保量完成(chéng)，外業飛行一(yī)个(gè)架次(cì)30min采集到(dào)包(bāo)含車道(dào)、道(dào)路(lù)附屬構築物(wù)、交跨電(diàn)力線(xiàn)等完整數據(jù)，不(bù)用(yòng)補測也(yě)無需上(shàng)道(dào)。
伴随華測自(zì)研的(de)CoPre、CoProcess等高(gāo)度(dù)自(zì)動(dòng)化(huà)數據(jù)處(chù)理(lǐ)软(ruǎn)件(jiàn)，內(nèi)業1人(rén)即可(kě)處(chù)理(lǐ)一(yī)鍵解(jiě)算、點(diǎn)雲(yún)糾正(zhèng)、自(zì)動(dòng)濾波、道(dào)路(lù)标(biāo)線(xiàn)邊(biān)線(xiàn)提(tí)取，道(dào)路(lù)橫縱斷面(miàn)快(kuài)速生(shēng)成(chéng)等複雜成(chéng)果(guǒ)，整體(tǐ)數據(jù)處(chù)理(lǐ)水(shuǐ)平和(hé)處(chù)理(lǐ)效率有(yǒu)极(jí)大(dà)提(tí)升(shēng)。软(ruǎn)件(jiàn)成(chéng)熟度(dù)高(gāo)，已在(zài)多(duō)家(jiā)交通(tòng)行業用(yòng)戶單位(wèi)應(yìng)用(yòng)于(yú)實(shí)際項目生(shēng)産，後(hòu)續我(wǒ)们(men)将持(chí)續創新(xīn)突破，研发更(gèng)多(duō)适用(yòng)于(yú)各(gè)行業生(shēng)産的(de)新(xīn)功能(néng)，解(jiě)決行業難題(tí)和(hé)痛點(diǎn)，進(jìn)一(yī)步为(wèi)客戶降本(běn)增效。
注釋：
*本(běn)页(yè)面(miàn)所(suǒ)列出(chū)的(de)各(gè)項參數數值均为(wèi)理(lǐ)論值或(huò)華測导航測試人(rén)員在(zài)特(tè)定(dìng)受控測試环(huán)境下(xià)測得值（請見(jiàn)各(gè)項具體(tǐ)说(shuō)明(míng)），實(shí)際使用(yòng)中(zhōng)可(kě)能(néng)因(yīn)産品个(gè)體(tǐ)差异(yì)、固件(jiàn)版本(běn)、使用(yòng)条(tiáo)件(jiàn)、使用(yòng)方(fāng)式和(hé)使用(yòng)环(huán)境等不(bù)同(tóng)使得結果(guǒ)或(huò)有(yǒu)不(bù)同(tóng)程度(dù)的(de)差异(yì)，請以(yǐ)實(shí)際使用(yòng)的(de)情(qíng)況为(wèi)準。
**为(wèi)提(tí)供盡可(kě)能(néng)準确的(de)産品信(xìn)息、參數數值，華測导航可(kě)能(néng)實(shí)时(shí)对(duì)本(běn)页(yè)面(miàn)的(de)文(wén)字(zì)表述、參數數值等內(nèi)容進(jìn)行調整和(hé)修正(zhèng)，以(yǐ)求與(yǔ)實(shí)際産品性(xìng)能(néng)、規格等信(xìn)息相匹(pǐ)配。由于(yú)産品批次(cì)和(hé)生(shēng)産供應(yìng)因(yīn)素等實(shí)时(shí)变化(huà)，如(rú)卻有(yǒu)必要(yào)進(jìn)行前(qián)述修改和(hé)調整的(de)，恕不(bù)專門(mén)通(tòng)知，請以(yǐ)官网(wǎng)實(shí)时(shí)信(xìn)息为(wèi)準。
注：本(běn)文(wén)轉(zhuǎn)载(zài)自(zì) 上(shàng)海(hǎi)華測导航技術(shù)股份有(yǒu)限公(gōng)司公(gōng)衆号(hào)：華測服(fú)务 如(rú)侵聯删
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