大比例尺地形圖測(cè)繪中使用RTK、三維激光掃描儀和無(wú)人機(jī)傾斜攝影的對(duì)比分析（2）
大比例尺地形圖測(cè)繪中使用RTK、三維激光掃描儀和無(wú)人機(jī)傾斜攝影實(shí)驗(yàn)2
研究結(jié)果表明：大場(chǎng)景的地形圖測(cè)繪，采用RTK進(jìn)行單點(diǎn)測(cè)圖測(cè)量精度受地理環(huán)境因素影響較大、效率較低，但成本較低。采用三維激光掃描和無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)圖測(cè)量精度受地理環(huán)境因素影響較小、效較高，但成本較高。
2.3無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)采集
3數(shù)據(jù)處理
RTK數(shù)據(jù)處理使用CASS9.1軟件，主要針對(duì)RTK與全站儀采集的野外數(shù)據(jù)繪制地形圖。由于地形圖是采用兩種儀器進(jìn)行測(cè)繪的，因此在繪制地形圖前，需要將野外采集的數(shù)據(jù)合并且轉(zhuǎn)換格式為CASS9.1軟件可導(dǎo)入的格式(點(diǎn)名、X、Y、Z轉(zhuǎn)為點(diǎn)名、Y、X、Z)。然后導(dǎo)入到CASS9.1軟件中，野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)，根據(jù)野外草圖或野外測(cè)點(diǎn)名繪制地形圖。該方法的測(cè)量精度受地理環(huán)境因素影響較大，效率較低。RTK數(shù)據(jù)處理的主要流程如圖5所示。
圖５：RTK數(shù)據(jù)處理?流程???
3.2地面三維激光掃描數(shù)據(jù)處理
處理三維激光掃描數(shù)據(jù)使用Riscanpro1.6.4和EPS2016三維測(cè)圖軟件，Riscanpro1.6.4軟件主要是把野外采集的三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)、去噪，EPS2016根據(jù)處理后的三維激光點(diǎn)云模型進(jìn)行三維測(cè)圖。首先，在數(shù)據(jù)處理之前，需要將三維激光點(diǎn)云的格式轉(zhuǎn)換為可導(dǎo)入到Riscanpro1.6.4軟件中的格式。此外，在三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)前，需要將掃描的49個(gè)測(cè)站數(shù)據(jù)依次導(dǎo)入Riscanpro1.6.4中進(jìn)行壓縮，以便快速配準(zhǔn)。配準(zhǔn)是根據(jù)采集的控制點(diǎn)轉(zhuǎn)換掃描的數(shù)據(jù)坐標(biāo)系，將掃描坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為工程坐標(biāo)系。轉(zhuǎn)換坐標(biāo)系主要計(jì)算七參數(shù)（3個(gè)平移參數(shù)、3個(gè)旋轉(zhuǎn)參數(shù)和1個(gè)縮放參數(shù)）。然后將配準(zhǔn)完的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)去噪，保留對(duì)三維測(cè)圖有價(jià)值的三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)。最后，將處理完的測(cè)區(qū)范圍導(dǎo)入EPS2016軟件中繪制地形圖，此方法受地理環(huán)境影響因素較小、效率比較高。三維激光掃描儀數(shù)據(jù)處理的主要流程如圖6所示。?
圖6：三維激光掃描數(shù)據(jù)處理流程?
3.3無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)處理
無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)處理使用Smart3D4.4.9和EPS2016三維測(cè)圖軟件，Smart3D軟件是將采集到的無(wú)人機(jī)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)區(qū)正射影像和三維實(shí)景模型的構(gòu)建，EPS2016三維測(cè)圖軟件是基于測(cè)區(qū)正射影像和三維實(shí)景模型進(jìn)行三維測(cè)圖。首先，無(wú)人機(jī)圖像處理前，需要對(duì)野外采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，刪除過(guò)度曝光、模糊和重復(fù)的圖像，否則會(huì)導(dǎo)致Smart3D軟件處理失敗。然后將采集到的像控點(diǎn)刺在無(wú)人機(jī)圖像上，進(jìn)行空中三角測(cè)量處理，由于DJ Phantom4 RTK采集的pos數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)寫(xiě)入圖像，因此在進(jìn)行空中三角測(cè)量處理時(shí)，無(wú)需導(dǎo)入pos數(shù)據(jù)，刺完像控點(diǎn)后進(jìn)行空中三角測(cè)量處理即可。此外，根據(jù)工程需要，在Smart3D中設(shè)置參數(shù)后，軟件會(huì)自動(dòng)構(gòu)建測(cè)區(qū)的正射影像和三維實(shí)景模型。最后在EPS2016三維測(cè)圖軟件中根據(jù)二維正射影像和三維實(shí)景模型實(shí)現(xiàn)二三維聯(lián)動(dòng)繪制地形圖。此方法的測(cè)量精度受地理環(huán)境因素影響較小，效率比較高。無(wú)人機(jī)處理數(shù)據(jù)的主要過(guò)程如圖7所示。
圖７：無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)處理流程
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