基于 RIEGL VZ-400及 Ladybug3全景相机的移动激光测量系统的研制及应用-论文.pdf

《基于 RIEGL VZ-400及 Ladybug3全景相机的移动激光测量系统的研制及应用-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年4城巾’勘测Apr．2014第2期UrbanGeoteehniealInvestigation&SurveyingNo．2文章编号：1672—8262(2014)02—91—05中图分类号：P235文献标识码：B基于RIEGLVZ一400及Ladybug3全景相机的移动激光测量系统的研制及应用宋杨(广州市城市规划勘测设计研究院，广东广州510060)摘要：广州市城市规划勘测设计研究院与首都师范大学联合研制了华南地区首套“基于RIEGLVZ一400及l~dybug3全景相机的移动激光道路测量系统”，

2、系统各项技术指标与国外高端测量型的车载激光系统相当，总成本仅相3"-于国外高端产品的三分之一，并形成了一系列自主知识产权成果。依托该套移动激光道路测量系统，开展了诸多生产实践，总结出了移动测量系统外业数据采集和内业数据处理的工作机制，形成了包括全景影像与激光点云的精确配准与专题信息提取、全自动快速三维建模及纹理贴附、具备探面快速定位功能的可量测网络版街景展示等一系列示范性成果应用。关键词：移动测量系统；激光扫描；RIEGIVZ一400扫描仪；Ladybug3全景相机；三维空间信息l引言定点激光扫描的奥地利R

3、IEGLVZ一400激光扫描仪加移动激光道路测量系统(MMS)代表着当今世界工、改造成可用于移动扫描模式，与Ladybug3全景相最前沿的测绘科技，它是一种基于飞机、艇、火车、汽机、惯性导航装置、GPS集成，并丌发出多源信息复合车等移动载体的快速新型激光扫描测量系统。该技术处理的软件，使之构成综合、完善、灵活适用于不同载通常以车辆为移动载体，将激光设备安置在车顶、在垂体平台一体化激光测量与可测城市实景的l丁程实用直于车辆行驶方向作二维扫描，通过汽车行驶方向形系统，实现应用需求的各项基本功能。成的运动维，构成

4、三维扫描系统。日前市场上常见的移动激光测量产品都是使用二2系统性能指标维激光扫描传感器进行系统集成，如加拿大Optech公“基于RIEGLVZ一400及Ladybug3伞景相机的移司的LYNX移动激光测量车、美国Applanix公司的动激光道路测量系统”主要由惯性导航装置IMU+POS、LandMark、奥地利Riegl公司的VMAX一250、英国3DGPS、RIEGLVZ一400激光扫描仪、Ladybug3全景相机、LaserMapping公司的StreetMapper360、美国MDL公司里程计、工控机

5、(笔记本)及相关后处理软件组成，为的Dynascan、日本TOPCON公司的IP—S2、诺基亚所属问数据获取提供一个移动三维信息获取与处理平台，达公司NAVTEQ、SITECO公rd的RoadScanner以及到机动、灵活、高效率、高精度等特点，系统整体外观如Google使用的街景采集。这些产品主要分为高端测图1所示。系统搭载的主要传感器的性能指标如下：量型和低端街景型两大类，高端测量型产品成本昂贵；低端街景型产品测量距离近，测量精度低，列‘于某些领域存在的高精度测量及高精细、高效率、有限成本的工程任务需求

6、，上述两类产品往往很难同时满足。针对移动激光道路测量系统产品研制与应用的现状，广州市城市规划勘测设计研究院于2012年联合首都师范大学在国内率先提出、并实现了集成』，RIEGL图1基于RIEGLVZ一4OO及Ladybug3全景相机的移动激光道路测量系统VZ一400激光扫描仪及Ladybug3全景相机的“多传感器城市实景移动测量系统”。系统总体创新思路是把2．1激光机械光学系统技术指标广州市规划院于2010年采购引进的、原本仅用于三维·扫描视场：100。$收稿¨期：2013—12—13作者简介：宋杨(197

7、9)，女，高级上程师，注册测绘师，主要从事遥感摄影测量、数字城市建设等力‘的生产研究I作。基金项目：广州市科技计划项目(11GO041)；广州市科技计划项目(2013Y2—00031)。92城市勘测·激光发射频率：300kHz3系统功能及特色·激光扫描频率：3scan／sec～120scan／see3．1系统功能·光束发散角：0．3mrad系统是多传感器的集成的综合系统，其主要功能·激光等级：1级安全包括：·工作距离：2m～600in(1)以正常车速沿着道路获取目标侧面100。的卒·回波采样方式：多回波探测

8、(4回波)问信息；·行车方向扫描点问距：20cm(60km／hr)(2)提供激光点云的快速解算，完成惯导数据与·100米外光斑大小为：3cm激光数据的融合，得到高精度点云数据，量测的绝对精·回波灰度等级：10bits度优于国家测绘地理信息局与行业管理司提出的《地·测距精度：8mm面移动测量专业标准》要求；·重复测量精度：5mm(3)提供360。全景影像的拼接、配准，提供带有地·测角精度：0．1mRad理参考系的可