生產(chǎn)過(guò)激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的朋友們肯定知道如果生產(chǎn)1:500高精度數(shù)據(jù),只使用激光雷達(dá)數(shù)據(jù)在很多時(shí)候只能滿足高程數(shù)據(jù)精準(zhǔn)這一需求,很多地物的繪制只能借助于正射影像來(lái)進(jìn)行繪制,這對(duì)于測(cè)區(qū)中有房屋區(qū)域的測(cè)區(qū),想要達(dá)到1:500地形圖標(biāo)準(zhǔn),房屋結(jié)構(gòu)及附屬有時(shí)是很難繪制的,所以我們推薦使用傾斜+激光的方式進(jìn)行高精度的繪制,激光解決樹林內(nèi)高程,模型解決地物的繪制。
我們拿近期做的一個(gè)項(xiàng)目為例介紹聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)的方法。接到甲方需求,對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行1:500地形圖的繪制,要求高程精度較高,且項(xiàng)目很緊急。根據(jù)測(cè)區(qū)衛(wèi)星地圖可以看到,測(cè)區(qū)面積1個(gè)平方公里左右,測(cè)區(qū)屬于城郊丘陵地形,植被茂密,且有大量房屋及地物。若完全使用無(wú)人機(jī)搭載激光雷達(dá)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,房屋等地物繪制有一定難度。決定使用傾斜模型與激光雷達(dá)結(jié)合的方法進(jìn)行地形圖的采集,并在必要的地方進(jìn)行人工調(diào)繪的輔助。
項(xiàng)目使用M300rtk搭載P1進(jìn)行搖擺飛行,飛行完后,換上Riegl 250激光進(jìn)行仿地飛行的激光掃描。搖擺飛行6個(gè)架次,激光掃描飛行4個(gè)架次,布置像控點(diǎn)及檢查點(diǎn)共21個(gè)。搖擺數(shù)據(jù)3000多張照片使用CC軟件進(jìn)行建模輸出OSGB格式三維模型,激光雷達(dá)數(shù)據(jù)使用差分慣導(dǎo)解算軟件,并平差輸出LAS點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
下面展示的是測(cè)區(qū)的三維模型以及原始點(diǎn)云。我們使用Terrasolid對(duì)原始點(diǎn)云進(jìn)行分類。利用Terrasolid中的分類功能根據(jù)點(diǎn)云實(shí)際情況進(jìn)行功能參數(shù)的調(diào)整最終分離出地面點(diǎn),通過(guò)軟件中的生成DEM工具及剖切面工具檢查,最終得到正確的地形點(diǎn)云。對(duì)于有大面積水域、房區(qū)的區(qū)域,分出地面點(diǎn)后,會(huì)形成大面積空洞,我們可以在inpho 主模塊中的DTMToolkit工具中進(jìn)行補(bǔ)洞及點(diǎn)云平滑處理。
這里就不重點(diǎn)講解點(diǎn)云分類的方法了,如果有需要學(xué)習(xí)點(diǎn)云分類,或者在點(diǎn)云分類中遇到問(wèn)題,可以評(píng)論區(qū)留言或者私信我,我會(huì)第一時(shí)間幫助大家。
在EPS中加載生產(chǎn)好的OSGB模型,在開始正式生產(chǎn)前,我們需要將控制點(diǎn)檢查點(diǎn)導(dǎo)入EPS,進(jìn)行模型精度的檢驗(yàn),以免產(chǎn)生不必要的返工。在EPS中按照1:500的國(guó)家地形圖圖示標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行地物及部分看的見的陡坎、斜坡等地貌的繪制。通過(guò)檢查點(diǎn)的檢查按照2cm分辨率生產(chǎn)的模型水平精度完全滿足1:500國(guó)家規(guī)范要求。
地貌的處理需要結(jié)合點(diǎn)云來(lái)處理,生成等高線有兩種方式:
一種是,利用處理好的地面點(diǎn),生成dem后生成等高線數(shù)據(jù)。將等高線導(dǎo)入EPS中根據(jù)三維模型及激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行修飾。
二種是,將地面點(diǎn)導(dǎo)入到EPS中,將點(diǎn)云顯色模型選擇成自定義顯示——按高程顯示,起點(diǎn)高程選擇為0,分級(jí)高度可以設(shè)置為等高距-0.5m或者計(jì)曲線的等高距-2.5m。然后手繪不同高程的等高線。這種方法應(yīng)用在部分等高線表示較為復(fù)雜,生成等高線不能很好表示的場(chǎng)景,使用手繪等高線可以更好地將地形地貌表示出來(lái)。在繪制等高線時(shí),我們可以將點(diǎn)云視角鎖定在垂直視角,這樣繪制的等高線才不容易相交。
等高線處理完成后我們可以在點(diǎn)云中進(jìn)行高程點(diǎn)的添加,這樣獲得高程會(huì)更加精準(zhǔn),且植被底下都會(huì)有準(zhǔn)確的高程點(diǎn)表示。
這里再介紹一下EPS中,一個(gè)隱藏的功能,就是點(diǎn)云切片繪制及與三維模型聯(lián)動(dòng)繪圖的功能,這一功能在EPS6.0中有過(guò)更新升級(jí),會(huì)更加好用。EPS5.0中也有這一功能,我這里也是拿EPS5.0給大家做個(gè)演示,大家可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行使用。在點(diǎn)云獨(dú)立窗口——Point Cloud中打開點(diǎn)云數(shù)據(jù),即可與主窗口中的三維模型進(jìn)行聯(lián)動(dòng)繪圖了。我們可以使用設(shè)置工作平面,進(jìn)行點(diǎn)云切片,來(lái)更好的度激光點(diǎn)云掃描到的房屋墻面進(jìn)行房屋的繪制,也可以進(jìn)行部分地物的繪制。在繪制的同時(shí)三維模型也是聯(lián)動(dòng)的,方便我們多視角對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地物關(guān)系的了解。
最終等高線,高程點(diǎn)完成后,可以在EPS中加載原始未分類的點(diǎn)云,檢查有無(wú)漏畫的地形地貌;修整后的等高線及高程點(diǎn)是否貼合,進(jìn)一步保證地形圖精度的準(zhǔn)確性。