技術(shù)文章
Technical articles正射、DEM、地形、縱斷面、土石方測(cè)量,DJI L1破解高原道路勘察難題
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
國(guó)道548線色翁路起點(diǎn)位于色達(dá)縣城,沿色曲河經(jīng)洛若鎮(zhèn)、霍西鄉(xiāng)、旭日鄉(xiāng)、楊各鄉(xiāng),止于翁達(dá)鎮(zhèn),接國(guó)道317,全長(zhǎng)約81.4km。國(guó)道548線作為成都至色達(dá)快的公路,道路路線線型差,配套設(shè)備不齊全,并且峽谷路段易受天氣影響,容易發(fā)生塌方事故。為了更好的服務(wù)色達(dá)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,道路改建工程勢(shì)在必行。
勘察設(shè)計(jì)工作要求
勘察設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的前提,本次項(xiàng)目需要數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、數(shù)字線劃地圖等測(cè)繪4D產(chǎn)品,進(jìn)行道路橫縱斷面數(shù)據(jù)生產(chǎn)、土石方測(cè)量及平面設(shè)計(jì)。
項(xiàng)目難點(diǎn)
項(xiàng)目所在地色達(dá)縣,平均海拔4000米左右,整體高差近1300米,局部測(cè)區(qū)高差超500米。有草原、峽谷、一線天等多種地貌,并且大部分路段網(wǎng)絡(luò)信號(hào)差。
DJI L1優(yōu)勢(shì)
L1的激光雷達(dá)能穿透植被,直接獲取地形數(shù)據(jù)。其配備的航測(cè)相機(jī)在作業(yè)時(shí),能獲取正射影像數(shù)據(jù)。大疆 M300 RTK飛行平臺(tái),靈活可靠,大飛行海拔高度5000米(2110 槳葉,起飛重量≤7 kg)能適應(yīng)高海拔環(huán)境。其配備的仿地飛行功能,可滿足高落差地區(qū)的作業(yè)要求。獲取的成果可通過大疆智圖進(jìn)行預(yù)處理,處理后的成果能達(dá)到1:500的精度要求。
作業(yè)方案
航飛區(qū)域劃分重點(diǎn)考慮了地形,比如草原地區(qū)實(shí)施平飛,測(cè)區(qū)范圍按照面積大小劃分。峽谷地段,根據(jù)測(cè)區(qū)的高程數(shù)據(jù)(DEM)實(shí)施仿地飛行,測(cè)區(qū)范圍按照高差,結(jié)合航線長(zhǎng)度劃分。
在一線天峽谷地段,因下載DEM數(shù)據(jù)精度不高,使用L1攝影測(cè)量功能,現(xiàn)場(chǎng)制作測(cè)區(qū)的高精度DSM數(shù)據(jù)進(jìn)行仿地飛行。
獲取高精度定位信息方法
雖然M300 RTK的網(wǎng)絡(luò)RTK功能使用起來(lái)很方便,但色達(dá)大部分路段網(wǎng)絡(luò)信號(hào)非常差。為避免發(fā)生RTK無(wú)信號(hào)的狀況。此次項(xiàng)目采用了架設(shè)D-RTK2基站進(jìn)行PPK后差分處理,獲取高精度定位數(shù)據(jù)。
作業(yè)參數(shù)
項(xiàng)目采用一臺(tái)M300RTK 飛行器加L1并配備四組電池進(jìn)行作業(yè)。為滿足1:500精度的要求,L1設(shè)計(jì)的航高為80到120米,回波次數(shù)選3回波,打開真彩上色,激光雷達(dá)旁向重疊率50%,可見光航向重疊率80%,開啟慣導(dǎo)標(biāo)定。為檢驗(yàn)成果精度,均勻布設(shè)了120個(gè)檢查點(diǎn)。
飛行注意事項(xiàng)
飛行過程中,需注意FPV鏡頭畫面,排查前方障礙物,M300 RTK具備六向視覺感知系統(tǒng),還可配合毫米波雷達(dá),探測(cè)前方障礙,避免發(fā)生危險(xiǎn)。作業(yè)中需監(jiān)控飛行速度、高度、風(fēng)速、電量變化等。
數(shù)據(jù)整理
每日作業(yè)完成后,按照劃分的航飛區(qū)域,進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,并將基站數(shù)據(jù)拷貝到對(duì)應(yīng)的區(qū)域中。
數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用
使用大疆智圖將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,輸出激光點(diǎn)云成果。經(jīng)驗(yàn)證,能滿足1:500精度要求。
使用點(diǎn)云分類軟件對(duì)大疆智圖輸出的激光點(diǎn)云成果進(jìn)行分類后處理,輸出地面點(diǎn),構(gòu)建DEM。
數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用
使用大疆智圖將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,輸出激光點(diǎn)云成果。經(jīng)驗(yàn)證,能滿足1:500精度要求。
使用點(diǎn)云分類軟件對(duì)大疆智圖輸出的激光點(diǎn)云成果進(jìn)行分類后處理,輸出地面點(diǎn),構(gòu)建DEM。
數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用
使用大疆智圖將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,輸出激光點(diǎn)云成果。經(jīng)驗(yàn)證,能滿足1:500精度要求。
使用點(diǎn)云分類軟件對(duì)大疆智圖輸出的激光點(diǎn)云成果進(jìn)行分類后處理,輸出地面點(diǎn),構(gòu)建DEM。