船载三维激光扫描海岸岛礁地形测量技术体系构建

发布时间：2021-07-09 06:13

　　海岸岛礁地形测量作业主要采用实时动态差分定位系统（real time kinematic,RTK）和全站仪相结合的测量作业模式,但在陡峭的悬崖地区、大面积的滩涂、沼泽,以及困难地区岛礁等,很难通过RTK作业方式实施登岛/登点测量,难以满足海岸岛礁应急作业的需求。开展了船载三维激光扫描地形测量关键技术研究,通过系列专业软件开发、技术试验、规程编制和生产作业等技术途径,构建了船载三维激光扫描地形测量技术体系,将大大减轻海岸岛礁地形测绘的劳动强度,加快数据更新和产品保障周期。 

【文章来源】：海洋测绘. 2020,40(03)CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

系统部件构成示意图

三维激光扫描仪所获取的原始点云数据具有密度大、所需硬盘空间大、冗余、辨别困难等缺点,所以点云数据必须要经过必要的数据处理,消除误差、多余的点,达到去噪、简化、稀释的目的,为建立模型和绘制地形图提供有效、可行、简洁的点云数据。点云数据的处理一般包括以下几个步骤:点云的平滑去噪、点云的匹配拼接、点云的压缩抽稀以及点云的空洞修补等。经过处理后的点云数据需要进行建模,提取特征点和特征线,并在软件中进行作图,生成地形图。船载三维激光扫描海岸岛礁地形测量系列专业软件设计见图6。船载海岸岛礁地形测量系统需完成数据采集以及数据后处理,详细功能如下:(1)采集并存储激光点云数据、POS数据和高分辨影像数据;(2)融合解算采集原始数据,生成三维点云数据及周边三维影像;(3)进行数据后处理加工,生成海岛礁数字高程模型、三维地形图、高清三维影像及颜色点云。总共分解为6个软件完成以上功能。

对于海量点云的本地存储,采用多层级金字塔实现多尺度、多密度、多源激光点云数据的融合存储,采用三级动态八叉树索引方法实现层级内部点云数据的快速定位查询,采用逻辑编码压缩和物理压缩方法实现数据的快速高效存取。存储设计结构示意见图1、2。图2 层级内部三级索引示意图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3273198