1. 概述
河道地形测绘资料是江河沿岸经济建设、水资源开发利用、防洪减灾等业务的基础信息,是江河整治和水利工程规划建设的重要依据。现有河道地形测绘手段存在难以到达、施测人员安全风险大、数据处理困难等问题。
针对长江岸滩植被高覆盖、高遮挡区地形测绘的特殊性,紧密结合现代测绘技术前沿,融合低空机载LiDAR(激光雷达)新技术和无人机摄影测量新技术,构建了一套全新的大比例尺河道地形测绘与“4D”产品高精度、高效生产技术方法体系。
研究成果能满足长江岸滩植被高覆盖、高遮挡区大比例尺地形测绘的精度要求,大幅提高了该种特殊区域地形测绘与成果生产的效率。本项目研究成果,在各种河滩、海岸带、山区等植被覆盖区地形测绘领域具有良好的推广应用价值。
2.无人机LiDAR点云数据处理与三维重建系统研发
滤波前断面
滤波后断面
针对长江河岸、洲滩多层次超高密度植被覆盖,创新研发LiDAR点云滤波算法,实现了植被、水面、舰船点云的智能化“剥离”,以及植被覆盖地表的地形高精度重现。
点云分类
打破国外商业软件垄断,底层研发了《无人机激光雷达点云处理系统》全自主产权软件,实现了海量LiDAR数据读取、点云滤波与分类、点云二维/三维可视化、测绘产品生成、批量地形断面快速提取、成果输出、点云三维建模等完整功能。系统普适性强,河道、城区、山区点云处理均表现卓越。
系统主界面
点云三维可视化
点云滤波与三维建模
系统特点:
◆数据处理快速,易操作;
◆功能全面;
◆支持海量数据;
3.典型应用实例——长江九江张家洲河段
点云滤波后三维地形高程与现场实测精度验证:满足大比例尺河道地形测绘精度要求!
乔木、芦苇、灌木、草地、菜地等垂直多层地毯式覆盖
地面实测点
原始激光点云
滤波后点云
蜂鸟无人机LiDAR单次回波数据
验证结果:超密集植被区高精度还原真实地貌,点云处理结果优于TerraScan商业软件。
滤波后点云
三维地形重建
等高线自动生成
原始点云
3.典型应用实例——长江常州河段洲滩
4.成果科技水平
●国家发明专利1项,软著2项,SCI论文与中文核心期刊论文多篇;
●江苏省测绘学会评价意见:成果为国内领先水平; ●获江苏省测绘地理信息科技进步一等奖; ●获长江水利委员会科学技术一等奖提名;
|