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车载三维激光扫描仪.pdf

车载三维激光扫描仪.pdf

上传者: 苏德shooder 2012-07-05 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《车载三维激光扫描仪pdf》,可适用于工程科技领域,主题内容包含加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期LynxMobileMap符等。

加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期LynxMobileMapper通往成功道路的利器关于快速便捷高效和安全测绘道路的应用报告内容什么是Lynx?关于公路和高速路的应用项目需求测绘案例工作流程优势分析最佳实践北京中翰仪器有限公司张金昌年月日安装示例和系统组成什么是Lynx?在很多的环境下比如对大范围的区域进行制图利用地面激光测量系统扫描往往不方面且耗费时间而车载激光Lidar测量系统就可以克服这个难题。由Optech公司研制的车载激光Lidar测量系统LynxMobileMapper采用机载激光测量系统技术专门以大范围的工程制图为目标而设计整体系统的精度可以优于cm。该系统的每个激光头激光脉冲发射率可高达Hz(点每秒)并采用无阻碍的扫描视场解析度可达cm。因此LynxMobileMapper系统可以在汽车高速行驶的状况下采集高分辨率的D数据。加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期LynxMobileMapper系统中所特有的双传感器头设计可以将测量的视野最大化并将测量的死角最小化。使得道路两侧的目标物能够被完整的覆盖。在任何移动测量的系统中做为赋予点云和影像的地理坐标的来源导航系统都是其关键的部件。导航系统一般都会使用GPS和惯导单元。但是地面上复杂的状况例如:树木。建筑物和立交桥等往往会阻断GPS信号。因此一套先进的导航系统必须包括其他辅助的传感器和完善的数据处理方法以使得在GPS丢失信号的同时其航线的精度也能够得到保障。LynxMobileMapper采用Applanix公司的POSLV系统来收集方向和位置信息使得系统能都全自动得收集到带地理坐标的点云。在ApplanixPOSLV导航系统中Lynx系统还拥有高精度的IMU双GPS天线和一个DMI(距离测量系统)来收集导航数据。双GPS天线的设计可以在加速在高纬度地区航向角计算的速度。同时DMI可以提供高精度的车速更新数据。这可以使得在GPS信号质量很差的情况下可获得相对精度较高的航迹线。此外DMI还可以在汽车静止的时候为系统更新实时速度信息(ZeroVelocityUpdatesZUPT)另外一个值得称道的技术是:该导航系统采用了POSMMS的“紧密耦合”技术。“紧密耦合”指的是ApplanixPOSPacMMS数据后处理软件将GPS、IMU和DMI的原始数据同步融合来解算导航数据。通过这样的方式可以使得全部的数据都得到有效的利用。在系统中由GPS接收机的每个PPS标上时间标记激光传感器再通过系统内部的时钟和POS系统同步连接。同时从前一个PPS的精确GPS时间会从GPS的NMEA导航信号会获取。Lidar激光传感器会通过这种方式来确立本地和GPS时间差。导航系统被安装在平台上拥有自己的方向和位置。要获取正确的激光点云坐标就必须很精确的知道激光传感器头到导航系统方向和位置。因为这个原因所以必须在系统每次安装在新的汽车上之后重新进行检校。道路和高速公路方面的应用z公路测量维护和勘察z公路资产清查(交通标志隔音障护栏下水道口排水沟等)z公路检测(车辙道路表面道路变形)z公路几何模型(横向和纵向的剖面分析)z结构分析(立交桥)z淹水评估分析z在GIS系统中的叠加分析z滑坡分析危害评估(滑坡变形测量与危害分析滑石和流水分析)z交通流量分析安全评估和环境污染评估z土石方量分析z驾驶视野和安全分析加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期高程赋彩点云图和依据点云建模图高架桥剖面分析和点云中距离量测隧道点云图及剖面提取加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期测量实例高速公路雅典到科林斯在2008年四月在希腊从雅典到科林斯一共测量了120km的高速公路其中包括3条车道和两侧的路肩。此项工程的目标是在CAD中将主要的地物特征重建包含:人行道、路结构、边坡、路标和电线杆以便将来扩建一条新的高速公路。测量工作以每小时50km的车速共耗时3个小时完成。一共包含9。8亿个点。点云在WGSUTM坐标系下分辨率为11cm。为了提高最终的点云精度一共在测区建立了6个GPS基站并在每隔50-80m的地方设立了控制点。最终的精度为1-2个厘米。为了能获得最后所要求的结果多种后处理软件在工程中被应用包括PolyWorks和Pointools。同时原始的点云也被存档以便做为将来的参考。城市建模整个测量工程是在年月在英国的Leicester完成的。这项工程的重要目的是为城市中若干重要的历史建筑区域建模并完整归档。因为旧城的街道非常狭窄同时街道两侧的建筑物也是非常的高所以在测量的过程中GPS信号非常容易失锁。在这种情况下LynxMobileMapper系统中的DMI发挥了其重要的作用为POS系统的改正提供了信息来源。考虑到该地区的交通拥挤的状况所以扫描的车速设定为Kmh同时点云的分辨率为cm。在之内LynxMobileMapper系统一共扫描了个街区共获得亿个点。在整个测量区域内我们只设置了一个GPS基站。在数据后处理中Pointools软件被用来制作模型。以上的两个测量实例展示了车载激光Lidar测量系统LynxMobileMapper可在不影响交通的情况下快速的进行测量。LynxMobileMapper系统展示了其他传统测量方式所没有的大量的特性比如:灵活性、数据完整及多样性、精确性和测量的全天候性。此外在简单的数据后处理之后所有带有D坐标的点云都可以被输出到CAD的环境下进行进一步的数据处理和加工。除此之外我们还有另外一个令人印象深刻的对比实例供人参考:年利用全站仪地面激光扫描仪测量希腊的一段km的高速公路一共需要了个工作日。而在年使用LynxMobileMapper系统在同样的路段进行了测量整个测量的过程仅需个小时同时测量的路段长度扩展为km。其中的差别不言而喻。经LynxMobileMapper系统所获取的点云不仅仅拥有完整的点云坐标更是一个涵盖多重信息并可随时查看的数据库。高密度的点云更容易识别出地物的特征比如说:各种建筑结构、边坡、路标和电线杆等。目前处理后数据的公司正在积极的寻求方法来进行全自动地物提取和收集、分类以及自动建模。高程赋彩点云图显示了LynxMobileMapper测量高层建筑物的能力加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期历史建筑物点云图和建模图项目需求绝大部分的项目都有许多特别的成果要求提交。比如测量工程师们会被要求要求关于城市中重点区域已存在的特征地物比如:路面、边坡、滑坡、信号牌或是电线杆等所测得的地物通常会被要求存储在一个空间数据库中以便作为将来的参考。有时也会有一些特定的测量参数比如:平面精度在cm或是高程精度在cm。一些客户可能会要求特定的成果提交比如:做为:比例尺图。有时一些测量场地的环境有特殊的要求比如说:不能妨碍交通运输通畅要求安全计划或是需要从当地的交管局获得特殊的许可。除此之外还有很多其他的需求会在制定测量计划中中起到决定性的作用以使得整个测量过程快速高效。综合以上因素LynxMobileMapper系统以其快速。高效、便加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期于操作、数据处理便捷等多种特性确定了它在城区和道路测量中超越了其他传统的测量方式是新一代的测量首选。表格 :关于使用 Lynx Mobile Mapper 进行道路测量的若个例子 测区分类 位置 测区范围 平均车速所测地物 成果 高速公路科林斯雅典希腊km条车道kmhr条车道和重建精密D模型点云数据州际高度公路洛杉矶加州km北向km南向条车道kmhr勘察车道间缝隙应多种客户需求定义数据格式点云数据道路旁侧状况调查定义步骤构TIN网模型以用于重建公路高速公路达拉斯一福特和沃斯德州km市区到机场的连接工程kmhr将车载激光数据和机载激光数据进行融合夜间收集超过km的车道数据共花费小时分精度为cm使用一个GPS基站加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期市区莱切斯特英国个街区kmhr重建建筑数据模型以便于保存建立信息库含地理定位后的点云数据yTypeLocationAreaCoverageVehicleSpeed(avg)工作流程下面的图表显示了利用LynxMobileMapper在计划和测量的主要操作步骤。图表显示了在Lynx安装调试阶段的主要工作步骤。在计划和完成测量工作之后图表中显示了所有处理和输出数据的主要步骤:制定计划系统准备测量下载数据计算SBET处理Lynx数据检查点云输出数据LynxMobileMapper工作流程加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期建立GPS设备准备车辆准备笔记本式电脑并安装软件安装前准备安装打开仪器包装并检查部件安装DMI安装传感器安装IMU数据盒安装车顶支架连接笔记本式电脑安装摄像机安装GPS天线安装控制架连接数据线联通电源测试系统偏心分量测量各个传感器偏心分量LynxMobileMapper系统安装流程加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期LynxMobileMapper系统数据处理流程优势之处所有由LynxMobileMapper采集的带地理坐标的点云数据具有很高的解GPS卫星制定计划(LynxSurvey)处理POS数据(POSPacLand)处理整合数据(DASHMap)测区略图GPS基站数据收集GPSPOS数据(POSLV)下载所有数据(解压工具)路线计划测量控制(LynxSurvey)系统检校强度检校检校传感器(DASHMap)测量结果可视化(第三方软件:TerraSolid等)析度并为用户提供了一个可供任何时刻可检阅的完整数据库。高密度的数据可以方便的识别各种地物特征比如:各种结构边坡道路标志路灯和建筑物特征等z一致等同性质的点云z无需点云加叠区域z高频的数据收集率可减少测量死角和数据丢失z个传感器头配置可增加数据覆盖区域z每分钟可收集数百万的距离和高度数据z使用先进的INS系统可以在城市区域内使用z直接输出XYZ三维坐标z可选多种数据格式可兼容多种数据后处理软件z有多种安装方案以适用于多种车辆和应用领域z度全方位测量视角可以收集车辆前和后的数据z快速收集D数据Lynx系统可达到由于ASPRS级标准zLynx系统更具便携性可兼容多种平台并方便运输和多种应用z在不影响交通的情况下课达到高速测量的目的zOptech全天候客户服务加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期高速公路及周边环境的点云图和TIN网图点云中附加属性点云与影像匹配公路点云图和TIN网图最佳实践做为Lidar激光测量领域的先锋Optech公司设计、研发和制造激光测量仪加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期器已逾载。如此深厚的经验基础可使得Optech能够提供全方位的客户服务和完整的培训。在过去的数十年中Optech致力于能将其全部的经验带给每个客户以使得每个客户能够通过Optech的产品中得到最大的收益、并让他们站在Lidar技术的最前端。Optech重视于每个特别的案例:测量、制图、空间数据处理包括:传感器检校、GPS卫星跟踪、计算最佳平滑航迹线等、根据不同的参考系进行计算、提供多种软件包进行计算(比如:Polyworks’IMInspect,AutodeskCivilD)特征分类和提取、TIN构建、DEM构建、DTM构建和等高线图制作以及数据存档。带强度信息点云支持输出到CAD环境进行编辑和分析加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期带RGB信息的点云图真实还原环境信息特别说明LYNX激光测量车在国内已经有个用户第一个用户目前正筹备技术发布会中如果有兴趣进一步了解本产品或公司代理的其他产品。请浏览本公司网站或直接联系本部门。联系方式附:加拿大OPTECH公司简介:Optech作为全球激光扫描系统领导者除了提供机载激光ALTM和SHOALS、地面激光ILRISD而外Optech还提供CMS和大气探测设备。其中高端设备ALTM在全球拥有多家用户ILRISD用户就更多了。使用Optech设备的公司均是一些行业领先者每年使用Optech设备创造数以亿计的价值。Optech不仅仅满足于目前所取得的成就其还在不断地创新遥遥领先于其它同行。Optech有多项激光领域领先技术提供成熟可靠的设备。本着负责的态度加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期北京中翰仪器有限公司天津分公司联系人:张金昌电话:Email:shoodercom加拿大OPTECH产品技术电子文档第十六期在设备品质有保障的前提下还配合如中翰集团等有实力的代理商提供周到有效售后服务故其设备具有全世界最高的认知度。相关企业如在选购激光系统之前只要作了全面的了解和比较都会选用Optech设备。北京中翰仪器有限公司简介:北京中翰仪器有限公司隶属于中翰集团于年创立起初生产及专业代理进口精密测量仪器的销售为扩大服务陆续于全国各主要城市建立销售服务点并投入国产测量仪器及软件之研发生产。为配合市场之需求再加入工业测定仪器的销售服务。至今中翰集团已是进口、出口、销售、维修一体化的企业集团遍布全国的销售服务网已使中翰成为中国最具实力的仪器公司之一。在专业、诚信、服务的经营理念下中翰以制度化管理为基础以客户满意宗旨致力于人才的培训与技术的提升深盼在未来的日子里秉持既有的理念服务客户更为各项建设与发展多尽一份心力。诚信、专业、服务

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