实景三维中国建设中机载激光雷达(lidar)数据获取过程详解

　　一、机载激光雷达技术概述

       机载激光雷达系统基于其主要构件发挥有效作用，系统内有飞行平台、传感器等，保证日常运营平稳。系统激光扫描仪可以通过仪器设备不断发送脉冲传感，包括定位与测量单元保证应用中的精准测量，最后控制单元作为整个系统的核心装备可以进行数据整合。

　　二、技术要求

　　（1） 平均点密度达到或优于 8 点/平方米；平面中误差和航带拼接平面中误差优于平均点云间隔；平地高程中误差和航带点云接边限差优于 0.35 米，丘陵地高程中误差和航带点云接边限差优于 0.85 米，山地高程中误差和航带点云接边限差优于 1.75 米；粗差率≤5%。

　　（2） 数据坐标必须与给定的坐标保持一致，点云模型数据必须与倾斜摄影模型保持一致，准确反映现状。

　　（3） 数据格式采用 LAS 格式。

　　三、前期准备

　　（1） 测区资料收集

　　根据测区的作业范围，通过网上和收集的相关基础测绘资料，了解测区的地理位置、地形地貌、重要设施以及近期气候天气情况；同时了解空域管制情况，

　　进行空域申请，到测区派出所进行备案。

　　（2） 选择起降场地

　　选择开阔区域作为无人机起降场地，四处无高大建筑设施，无大功率信号干扰源（图通讯信号塔、高压线等），无大面积水塘水池及积水区，以保障无人机的正常起降，减小意外的发生及发生时所造成的人员、设施、物品的损失。

　　（3） 航摄规划

　　根据测区范围以及测区内的地理位置、地形地貌、气候条件、单架次飞机滞空时间等情况，进行航线规划。根据项目要求设置相对飞行高度为 200 米，重叠度设置为 60%。

　　（4） 人员配备

　　作业形式一般以 2 人为一组，一架无人机配备 1 名航拍员，1 名驾驶员。

　　（5） 设备检查

　　按照设备清单，逐个对航拍设备进行检查，确保设备工作状态良好。

　　四、激光雷达扫描

　　根据前期准备的资料，提前 1-2 天在项目区找好居住及临时办公的场地，安置好设备并再次检查设备状态是否良好，是否能达到随时作业的状态。

　　在作业期间时刻关注天气变化，提前收集好未来一周的天气情况，每天进行更新，根据天气情况合理安排作业内容，保证作业效率。

　　航拍当天需要提前至少一个小时到达拍摄区起降场地，进行前期准备和检查调试工作。

　　一切准备就绪，对雷达设备预热 5 分钟，远离飞机 5 米以外准备起飞（围观的非作业员要远离飞机 10 以外），在起飞过程中协助起飞的安全员时刻关注飞机状态，飞控手时刻监视遥控器上各参数值是否正常，如有异常应及时终止飞行进行迫降。

　　在无人机飞行过程中，飞控手必须时刻关注飞行器的姿态、飞行时间、飞行器位置以及与遥控器连接信号的强弱等重要信息。

　　一个架次完成拍摄后进入返航程序，安全员清理降落场地，非工作人员远离降落点 10 米以外，降落位置若有偏差，飞控手应及时进行干预，保证准确安全的降落，降落后，遥控器加锁，关闭飞机电源，更换新的电池准备下一架次的航拍。

　　完成当天的任务后，再次对整体数据数量进行一致性确认。