眾所周知,從精靈4RTK到大疆智圖,從5鏡頭再到M300RTK到可見(jiàn)光相機(jī)禪思P1,僅僅兩年時(shí)間,大疆又推出了激光雷達(dá)禪思L1,對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)繪儀器行業(yè),大疆以一種變革行業(yè)的態(tài)度迅速改變了現(xiàn)在測(cè)繪的作業(yè)概念,作業(yè)方法,作業(yè)效率。可以說(shuō)大部分的甲乙級(jí)測(cè)繪單位都購(gòu)買(mǎi)了大疆產(chǎn)品,尤其是精靈4RTK這樣的產(chǎn)品,有如當(dāng)年的RTK一樣,這也改變了傳統(tǒng)測(cè)繪儀器經(jīng)銷(xiāo)商的銷(xiāo)售產(chǎn)品體系。源于兩點(diǎn):一是大疆優(yōu)秀的產(chǎn)品質(zhì)量,傻瓜式的操作方法,可靠的精度,二是其平民化的價(jià)格。
但是對(duì)于激光雷達(dá),除去有實(shí)力的單位具備這樣的產(chǎn)品外,大部分的測(cè)繪同行對(duì)于雷達(dá)的了解和精度還都比較陌生,會(huì)有疑問(wèn),大疆這款產(chǎn)品到底適不適合地形測(cè)繪,精度到底怎么樣,操作復(fù)雜還是簡(jiǎn)單,是不是只有大單位能用的起,能否像精靈4RTK一樣,人手一臺(tái)?
一、測(cè)試環(huán)境
湖南某地區(qū),測(cè)區(qū)面積0.13平方公里,該地區(qū)高差50米且植被茂盛,植被覆蓋率達(dá)到90%以上,樹(shù)木平均高度8米到10米,測(cè)區(qū)范圍在LSV里展示如下:
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境如下:
二、所需設(shè)備及軟件
WaypointMaster(航跡大師)+大疆M300RTK+禪思L1+大疆智圖+點(diǎn)云智繪
檢測(cè)儀器及軟件:千尋SR3、GlobalMapper、Cass10.1
三、作業(yè)流程
1、我們這里通過(guò)WaypointMaster(航跡大師)規(guī)劃測(cè)區(qū)雷達(dá)仿地航線,輸入測(cè)區(qū)KML,測(cè)區(qū)DEM文件,仿地航高80米,航速8m/s,重疊率30%,規(guī)劃參數(shù)如下:
2、遙控器中雷達(dá)參數(shù)回波模式設(shè)置為雙回波,采樣頻率為240KHz,掃描模式為非重復(fù)掃描,模型上色功能打開(kāi)。
3、開(kāi)機(jī)在飛機(jī)得到固定解后,靜置10分鐘,由于執(zhí)行仿地任務(wù),手動(dòng)操作無(wú)人機(jī)飛行至安全高度,上傳任務(wù),飛機(jī)按照kml自動(dòng)完成航線任務(wù)并執(zhí)行8字首尾校準(zhǔn)。
總的來(lái)說(shuō),外業(yè)流程簡(jiǎn)單易上手,只要有飛行精靈4RTK或者其他可見(jiàn)光相機(jī)的經(jīng)驗(yàn),就可以直接上手L1了,而且禪思L1配合M300RTK支持實(shí)時(shí)差分,在網(wǎng)絡(luò)不好的地方也支持D-RTK及第三方基站。
四、數(shù)據(jù)處理
1、飛行任務(wù)完成后,取出SD卡,將DCIM文件中的數(shù)據(jù)導(dǎo)出:
其中前面八個(gè)格式的文件對(duì)應(yīng)的信息如下
2、打開(kāi)大疆智圖,選擇新建任務(wù),激光雷達(dá)點(diǎn)云處理,添加文件夾,直接選定導(dǎo)出的任務(wù)文件夾
3、選擇輸出坐標(biāo)系,在參數(shù)設(shè)置中打開(kāi)點(diǎn)云精度優(yōu)化,重建結(jié)果選擇las格式,然后點(diǎn)擊開(kāi)始處理,20分鐘后我們得到了點(diǎn)云成果。
我們將成果點(diǎn)到回波,藍(lán)色部分為第一次回波,紅色部分為第二次回波,可以看到第二次回波將樹(shù)木茂盛的地區(qū)地面絕大部分都反射了出來(lái),L1本身最高支持三次回波,如果采用三回波的方法飛行,點(diǎn)云效果可能會(huì)更好,這里面就不多敘述了。
4、將las文件導(dǎo)入點(diǎn)云智慧進(jìn)行后處理,選擇大疆L1行業(yè)應(yīng)用模塊,選擇平原精細(xì)地形提取,選擇一鍵式平原精細(xì)地形提?。o(wú)參版),然后點(diǎn)擊預(yù)處理,選擇保留感興趣類(lèi)別并另存,勾選地面,導(dǎo)出地面las文件,將地面las文件導(dǎo)入點(diǎn)云智慧可視化平臺(tái)。
五、精度驗(yàn)證
這部分是大家最關(guān)心的環(huán)節(jié)了,我們?yōu)榱吮WC效果,特地使用RTK,進(jìn)入密林進(jìn)行了實(shí)測(cè),使用五星十六頻賬號(hào),千尋SR3在密林中全程都得到了固定解,我們通過(guò)點(diǎn)云智繪生成DEM后導(dǎo)入GlobalMapper,提取了25個(gè)檢查點(diǎn),25個(gè)檢查點(diǎn)均勻分布在測(cè)區(qū)內(nèi),然后導(dǎo)入手簿進(jìn)入密林實(shí)測(cè)坐標(biāo),結(jié)果如下:
在這里我們采用了兩種檢核方法,一種是提取DEM坐標(biāo)進(jìn)行放樣實(shí)測(cè)對(duì)比,一種是將實(shí)測(cè)坐標(biāo)導(dǎo)入GlobalMapper里使用lidae QC工具讓軟件自動(dòng)對(duì)比,于是得到了上述兩種精度結(jié)果。
可以看到,使用RTK實(shí)測(cè)去掉最小誤差和最大誤差后,平均誤差在11cm,然后將RTK實(shí)測(cè)點(diǎn)導(dǎo)入GlobalMapper里和點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)比,使用lidar QC工具對(duì)比精度,得到的效果更好,甚至可以說(shuō)驚人,中誤差僅8cm。
六、總結(jié)
大疆禪思L1使用簡(jiǎn)單方便,在飛行高度一定的情況下,其點(diǎn)云精度完全滿(mǎn)足1:1000地形圖測(cè)繪,且成果多樣化,其測(cè)繪成果相對(duì)傳統(tǒng)的攝影測(cè)量和地面測(cè)量具有天然優(yōu)勢(shì),特別是在提取高程方面,配合可見(jiàn)光相機(jī)禪思P1,實(shí)現(xiàn)了大部分場(chǎng)景下的無(wú)人機(jī)負(fù)載作業(yè),其整體優(yōu)勢(shì)不言而喻。
信息來(lái)源:韋博智控