土石方測量是工程建設關鍵環節,結果準確性直接影響投資預算,傳統RTK、全站儀測量耗時耗力,地面LiDAR存在通視局限,難以滿足均勻精度需求。在文章《無人機傾斜攝影與激光雷達在土石方測量中的精度探討與分析》中,作者王朝, 曲雪光, 門茂林 , 侯昕廷 , 路媛琦, 王法景,旨在分析二者在土石方測量中的精度、適應性,通過對比傳統RTK測量,驗證新型技術的實用性與優勢。下面,跟隨小助手我們一同深入學習下。
一、研究區域與設備
研究區:面積0.45km2,地形北高南低、西高東低,含溝壑、陡坎,分23個分區,植被稀疏,測量環境較有利。
設備:選用飛馬D200S 無人機、OP400傾斜相機(1 個正射鏡頭 + 4 個傾斜鏡頭)、RIEGLmini210機載激光雷達(支持多次回波技術,點頻率 100kpts/s)。
設備介紹:
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二、研究方案
數據獲取
RTK測量:布設5m間隔網格,實測12259個均勻分布高程點,作為精度驗證基準。
無人機傾斜攝影:航高150m,航向重疊85%、旁向重疊75%,影像分辨率1.9cm,布設5個控制點,構建實景三維模型。
無人機LiDAR:航高 150m,旁向重疊 40%,航速 8m/s,獲取點密度≥15 個 /m2 的點云數據,經解算、濾波等處理得到地面點數據。
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計算方法
設計6種土石方方量計算方法,核心差異為網格間距(5m/2.5m)與數據來源(傾斜攝影模型 / LiDAR點云)。
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項目投入
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三、研究結果
精度驗證:參照《測繪成果質量檢查與驗收》規范,LiDAR點云高程與RTK實測點較差中誤差4.1cm,傾斜攝影實景模型高程較差中誤差0.64cm,均滿足要求。
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方量對比:以RTK測量結果為真值,兩種無人機測量方法的土石方方量差值均≤3%,符合《城市測量規范》要求。
土石方方量計算對比結果:
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核心結論:無人機傾斜攝影與LiDAR測量精度均達標;LiDAR測量在高程精度、數據均勻性上優于傾斜攝影;二者作業效率遠高于傳統方法,能降低項目成本。
四、核心結論
無人機傾斜攝影與LiDAR測量精度均達標;LiDAR測量在高程精度、數據均勻性上優于傾斜攝影;二者作業效率遠高于傳統方法,能降低項目成本。
兩種無人機測量技術反應迅速、產品多樣,適配1:500比例尺測圖,可根據測量類型與施測條件靈活選用,在土石方測量中具有良好的經濟效益與廣泛應用前景。
來源:GIS前沿
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