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    移動(dòng)測(cè)量技術(shù)在測(cè)制大比例尺地形圖中的應(yīng)用研究

    2018-11-01 03:15:52李仕維馬亶佑
    城市勘測(cè) 2018年5期
    關(guān)鍵詞:全景精度誤差

    李仕維,馬亶佑

    (貴陽(yáng)市測(cè)繪院,貴州 貴陽(yáng) 550002)

    1 引 言

    目前大比例尺地形圖的測(cè)繪主要采用全站儀極坐標(biāo)法、GPS RTK等測(cè)量方法,然而這些方法都有其生產(chǎn)的局限性,如全站儀在測(cè)繪工作中必須滿(mǎn)足測(cè)量?jī)x器的通視條件以及受定向、轉(zhuǎn)站的影響;而GPS則受到外界環(huán)境、衛(wèi)星信號(hào)、衛(wèi)星高度角等因素影響,會(huì)對(duì)精度產(chǎn)生較大的影響。同時(shí),全站儀極坐標(biāo)法和GPS測(cè)量都存在外業(yè)工作量大、工作效率低等傳統(tǒng)測(cè)繪的缺點(diǎn)。

    近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,三維激光掃描技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,并作為一種全新的空間數(shù)據(jù)獲取方法運(yùn)用于測(cè)繪領(lǐng)域。基于三維激光掃描技術(shù)整合全景影像采集、融合技術(shù),形成新的測(cè)繪技術(shù)——移動(dòng)測(cè)量技術(shù),該技術(shù)摒棄了傳統(tǒng)測(cè)量手段的作業(yè)方法,克服了以往測(cè)繪行業(yè)的局限性,通過(guò)向被測(cè)量物體發(fā)射激光束同時(shí)進(jìn)行采集全景影像的方式,能夠直觀、快速、高效地獲取地物的空間三維坐標(biāo),經(jīng)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合和全景影像拼接等數(shù)據(jù)處理,可以半自動(dòng)生成數(shù)字地形圖。

    移動(dòng)測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用,大大縮短了外業(yè)工作時(shí)間,降低了測(cè)繪工作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化和智能化程度。本文以貴陽(yáng)市中環(huán)路為例研究了移動(dòng)測(cè)量技術(shù)在大比例地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用。

    2 移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

    2.1 系統(tǒng)構(gòu)成

    本項(xiàng)目采用的是吉信移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),其子系統(tǒng)主要包括激光掃描系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、全景影像采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電源供應(yīng)系統(tǒng)和GNSS天線??刂葡到y(tǒng)主要負(fù)責(zé)整個(gè)移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的正常運(yùn)作,包括對(duì)激光掃描儀、GNSS天線、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、全景相機(jī)的控制;供電系統(tǒng)是整個(gè)移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的電力保障。系統(tǒng)構(gòu)成示意圖如圖1所示。

    圖1 吉信移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成

    2.2 工作原理及技術(shù)關(guān)鍵

    移動(dòng)測(cè)量技術(shù)能夠快速獲取直接反映測(cè)量目標(biāo)實(shí)時(shí)和真實(shí)形態(tài)特性的空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)和全景影像數(shù)據(jù),該系統(tǒng)的工作原理是:三維激光掃描發(fā)射器發(fā)出激光脈沖信號(hào),到達(dá)物體表面發(fā)生漫反射,沿幾乎完全相同的路徑返回到接收器,從而根據(jù)反射的時(shí)間可以計(jì)算出目標(biāo)點(diǎn)P與掃描儀中心的距離S,同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)后處理結(jié)算得到掃描儀的POS數(shù)據(jù),即每個(gè)激光脈沖發(fā)出時(shí)的橫向和縱向掃描角度α和β,如圖2所示。

    通過(guò)GNSS數(shù)據(jù)可以解算得到掃描儀中心的三維坐標(biāo)值(XS、YS、ZS),即圖2坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)值,從而根據(jù)式(1)可求解出任意一個(gè)被測(cè)點(diǎn)云P的三維坐標(biāo):

    (1)

    圖2 吉信移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)工作原理

    2.3 吉信移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的誤差來(lái)源分析

    三維激光測(cè)量技術(shù)的誤差來(lái)源大致可以分為三類(lèi)誤差:儀器本身的誤差、與反射有關(guān)的誤差、外界環(huán)境條件引起的誤差等。

    2.3.1 儀器本身產(chǎn)生的誤差

    儀器本身的誤差主要表現(xiàn)為掃描角度和激光測(cè)距產(chǎn)生的誤差。三維激光掃描儀角度掃描系統(tǒng)內(nèi)部的激光光束偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是造成掃描角度產(chǎn)生偏差的主要來(lái)源;三維激光測(cè)距不論是脈沖式或是相位式測(cè)距,都會(huì)存在測(cè)距誤差。

    2.3.2 反射有關(guān)的誤差

    由于掃描的物體表面材質(zhì)不同,顏色不同以及路面濕滑程度不同等,都會(huì)使物體的反射率發(fā)生改變,影響掃描點(diǎn)的精度;另外,反射物的傾斜角度不同也會(huì)對(duì)精度產(chǎn)生影響。

    2.3.3 外界條件引起的誤差

    外界因素主要體現(xiàn)為溫度的不同會(huì)使儀器受熱不均產(chǎn)生誤差,另外風(fēng)力會(huì)導(dǎo)致儀器產(chǎn)生輕微的偏移或振動(dòng),儀器的姿態(tài)不穩(wěn)也會(huì)產(chǎn)生誤差。

    3 外業(yè)數(shù)據(jù)采集

    經(jīng)過(guò)實(shí)地外業(yè)踏勘之后,貴陽(yáng)市測(cè)繪院技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境以及車(chē)流量的基本情況,制定了外業(yè)的數(shù)據(jù)采集方案。

    3.1 數(shù)據(jù)分段

    為了提高成果精度和要素提取效率,隧道需單獨(dú)分段進(jìn)行采集,且要保證隧道分段前后均有RTK收斂點(diǎn),選擇在隧道外 1 km左右進(jìn)行分段。

    3.2 作業(yè)時(shí)間

    由于貴陽(yáng)市中環(huán)路白天車(chē)流量大,凌晨車(chē)流量相對(duì)較小且多數(shù)路段照明效果良好,為了避免遮擋和安全事故的發(fā)生,選擇在凌晨1點(diǎn)到6點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)的采集;由于全景影像的采集需在光線良好的條件下進(jìn)行,所以全景數(shù)據(jù)的采集工作選在白天車(chē)流量相對(duì)較小的時(shí)間段進(jìn)行。

    3.3 采集順序

    根據(jù)本次項(xiàng)目的工作需求以及本次作業(yè)的范圍,作業(yè)路段逆時(shí)針從新添立交附近開(kāi)始,經(jīng)過(guò)貴陽(yáng)市中環(huán)路北段、西段、南段到富源立交附近結(jié)束;順時(shí)針從富源立交附近開(kāi)始,經(jīng)過(guò)中環(huán)路南段、西段、北段到新添立交附近結(jié)束,如圖3所示。

    圖3 項(xiàng)目測(cè)區(qū)示意圖

    3.4 過(guò)程控制

    貴陽(yáng)市中環(huán)路設(shè)有專(zhuān)用臨時(shí)停車(chē)位置,且周?chē)_(kāi)闊,可進(jìn)行設(shè)備初始化和停車(chē)。車(chē)輛在行進(jìn)過(guò)程中,四車(chē)道在右二車(chē)道通行,三車(chē)道在中間車(chē)道通行;全路段數(shù)據(jù)先進(jìn)行一次采集,若左側(cè)點(diǎn)云不能滿(mǎn)足要求,需進(jìn)行第二次采集,車(chē)輛在四車(chē)道時(shí)車(chē)輛需在左二車(chē)道通行。在隧道外速度控制在10 km/h左右,隧道內(nèi)速度控制在 40 km/h~50 km/h左右,出隧道后 50 m內(nèi)開(kāi)闊地帶進(jìn)行 1 min左右的短暫停留,待RTK收斂,水平精度達(dá)到 2 cm內(nèi),垂直精度達(dá)到 4 cm內(nèi)后繼續(xù)行駛。

    3.5 設(shè)備參數(shù)

    根據(jù)本次項(xiàng)目的特點(diǎn),基本的參數(shù)設(shè)置為:左右雷達(dá)采集角頻率為 33 Hz/0.25,后方雷達(dá)采集角頻率為 25 Hz/0.1667,全景采集頻率為 1 Hz。

    4 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

    4.1 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理

    POS數(shù)據(jù)用來(lái)把點(diǎn)云數(shù)據(jù)從設(shè)備坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系,是點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理過(guò)程中最重要的數(shù)據(jù)之一,其精度直接影響到最終成果的精度與質(zhì)量,所以其重要性不言而喻。

    4.1.1 POS數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介

    POS數(shù)據(jù)是位置姿態(tài)數(shù)據(jù),由3個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)和3個(gè)姿態(tài)數(shù)據(jù)組成。3個(gè)坐標(biāo)即掃描中心的X、Y、Z坐標(biāo)與3個(gè)姿態(tài)(航行Heading,俯仰Pitch和側(cè)滾Roll)。

    Heading的定義為:以正北向?yàn)槠鹗?,繞Z軸右旋轉(zhuǎn)為正,左旋為負(fù);Pitch的定義為:繞X軸,向上旋(上坡)為正,向下旋(下坡)為負(fù);Roll的定義為:繞Z軸,向右滾為正,向左滾為負(fù)。

    4.1.2 POS處理流程概述

    POS處理是把數(shù)據(jù)采集過(guò)程中的移動(dòng)站(R7)、基站(R4)的GPS原始信息導(dǎo)出并在IE軟件下進(jìn)行GNSS解算,加以慣導(dǎo)數(shù)據(jù)耦合,從而得到平滑的GPS軌跡的過(guò)程。其處理流程如圖4所示:

    圖4 POS數(shù)據(jù)處理流程

    4.1.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

    (1)GNSS數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

    導(dǎo)出原始數(shù)據(jù)并利用ConvertToRINEX將移動(dòng)站和基站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IE軟件支持的GPB格式文件。

    (2)IMU數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

    利用IMU轉(zhuǎn)換工具,將慣導(dǎo)輸出的原始文件.Nav進(jìn)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換完成后,可以在存放*.nav文件的目錄下看到有幾個(gè)文件生成,*.bin文件為raw格式的慣導(dǎo)數(shù)據(jù),*.txt為實(shí)時(shí)慣導(dǎo)數(shù)據(jù),*.nav為慣導(dǎo)的原始數(shù)據(jù),*._out.txt為調(diào)試信息文件;其中,*.imr與IE軟件支持的格式有出入,需做進(jìn)一步轉(zhuǎn)換后才能使用。

    (3)DMI數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

    將原始數(shù)據(jù)中的*.dmr拷貝到新建的GNSS后處理工程目錄下的IMU文件夾下。

    4.1.4 POS解算

    (1)工程目錄的建立

    為了便于管理,工程目錄的建立依據(jù)數(shù)據(jù)采集的時(shí)間建立,并在該目錄下,新建基站、移動(dòng)站、IMU及IE工程文件夾。

    (2)GNSS解算

    ①移動(dòng)站和基站的GPS數(shù)據(jù)生成GPS軌跡

    打開(kāi)Inertial Explorer,導(dǎo)入移動(dòng)站原始數(shù)據(jù)(R7.14o),設(shè)置移動(dòng)站天線型號(hào)為T(mén)RM55970.00,選擇基站原始數(shù)據(jù),設(shè)置基站參數(shù),利用Inertial Explorer得到GPS軌跡。

    ②慣導(dǎo)原始(*.imr)數(shù)據(jù)修正GPS軌跡

    加入慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù),因?yàn)镚PS密度較低,沒(méi)有姿態(tài)信息,需要慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù)提供姿態(tài)信息;同時(shí),在GPS失鎖的情況下,也需要慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù)來(lái)輔助獲取位置和姿態(tài)的信息。利用IE軟件將慣導(dǎo)的.bin文件轉(zhuǎn)換為.imr文件使之能在IE下使用,向工程添加完*.imr后得到其軌跡,接下來(lái)進(jìn)入耦合,得到加入慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù)后修正后GPS軌跡。

    ③DMI數(shù)據(jù)(*.dmr)修正GPS軌跡

    將*.dmr文件拷貝至存有mu的文件夾下,利用InertialExplorer,加上新進(jìn)入的.dmr文件進(jìn)行耦合,得到加入DMI數(shù)據(jù)后修正后GPS軌跡。至此,POS數(shù)據(jù)的處理已基本完成,得到耦合后平滑的GPS軌跡。

    4.1.5 數(shù)據(jù)精度分析

    (1)位置誤差分析

    縱坐標(biāo)表示偏差的值,橫坐標(biāo)表示GPS時(shí)間(周每秒);通過(guò)分析位置精度曲線,可以確定誤差的大致范圍以及最大誤差為多少,如圖5所示。

    圖5 位置精度曲線

    (2)姿態(tài)誤差分析

    縱坐標(biāo)表示偏差的數(shù)值,橫坐標(biāo)表示GPS時(shí)間(周每秒);通過(guò)分析姿態(tài)上的變化,可以看出姿態(tài)的偏差及偏差的范圍和程度,姿態(tài)精度曲線如圖6所示。

    圖6 姿態(tài)精度曲線

    (3)GPS信號(hào)分析

    縱坐標(biāo)表示衛(wèi)星的顆數(shù),橫坐標(biāo)表示GPS的時(shí)間(周每秒);通過(guò)分析衛(wèi)星顆數(shù),可以查看某一時(shí)間段內(nèi)GPS信號(hào)的強(qiáng)弱,若衛(wèi)星顆數(shù)多則表明當(dāng)前GPS信號(hào)良好,若衛(wèi)星數(shù)量少,則說(shuō)明當(dāng)前GPS信號(hào)不好,GPS數(shù)量如圖7所示。

    圖7 GPS數(shù)量

    4.2 全景影像拼接

    連續(xù)全景影像的采集系統(tǒng)一般由視頻采集設(shè)備、GPS接收器、移動(dòng)工作站及配套設(shè)備組成。車(chē)輛頂部架設(shè)全景視頻采集設(shè)備和GPS接收器,在車(chē)輛行駛過(guò)程中采集道路周邊360°的全景視頻和坐標(biāo)。

    采集中,一個(gè)場(chǎng)景由多張圖片和一個(gè)坐標(biāo)組成,經(jīng)圖像拼接與融合后得到球面投影的全景幀。連續(xù)采集的全景幀經(jīng)過(guò)視頻處理后,就得到連續(xù)全景影像數(shù)據(jù),其中每一幀都對(duì)應(yīng)一個(gè)坐標(biāo)。球面投影的全景影像在實(shí)踐中,因受城市樓宇與樹(shù)木的遮擋,GPS設(shè)備采集的坐標(biāo)并不準(zhǔn)確,而視頻設(shè)備的采集頻率要比GPS采集頻率高很多。因此,不可能針對(duì)每一幀都獲得一個(gè)高精度的坐標(biāo)。一般是通過(guò)加裝慣性導(dǎo)航單元(IMU)等硬件設(shè)備來(lái)獲得每一幀的坐標(biāo)或者姿態(tài)。

    連續(xù)全景影像采集過(guò)程中,因采集車(chē)輛正前方或正后方的物體距離攝像機(jī)較遠(yuǎn),汽車(chē)的直線運(yùn)動(dòng)不會(huì)引起這些景物在連續(xù)兩個(gè)全景幀中同名像素的坐標(biāo)變化,而其轉(zhuǎn)向或顛簸運(yùn)動(dòng)會(huì)引起俯仰角變化,從而引起同名像素的坐標(biāo)變化。根據(jù)這一現(xiàn)象,可以通過(guò)跟蹤連續(xù)全景影像正前方或正后方同名像素的坐標(biāo)變化來(lái)解算連續(xù)影像的航向與俯仰角度變化。

    4.2.1 采集平臺(tái)

    最簡(jiǎn)單的數(shù)字全景地圖采集平臺(tái)涉及:Ladybug3.0全景攝像機(jī),GPS接收機(jī),移動(dòng)圖形工作站。PointGray公司的Ladybug3.0全景攝像機(jī)是全景采集的核心部件。該產(chǎn)品集成度高,安裝靈活方便,適合便攜式安裝部署。該產(chǎn)品使用6個(gè)工業(yè)相機(jī),水平面5個(gè)相機(jī)均勻分布,另外一個(gè)相機(jī)正對(duì)天空。每個(gè)相機(jī)使用魚(yú)眼鏡頭,可以保證相鄰相機(jī)有部分視野重疊。Ladybug采集的全景以流的形式寫(xiě)入硬盤(pán),流中每幀包含6張JPEG圖片,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)幀間壓縮。

    4.2.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

    Ladybug3.0采集的原始數(shù)據(jù)沒(méi)有進(jìn)行幀間壓縮,保存的是每一個(gè)相機(jī)同時(shí)拍攝的6張JPEG照片。Ladybug使用流技術(shù)把這6張圖片保存在一組PGR文件中。因PGR文件非常大,并且保存的是單張圖片的信息,所以該數(shù)據(jù)基本上很難使用。因此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的主要工作是視頻轉(zhuǎn)換,主要步驟是:

    (1)打開(kāi)PGR文件,初始化寫(xiě)視頻;

    (2)讀取PGR第i幀,并把6張圖片分離出來(lái);

    (3)在3D場(chǎng)景中,把同一幀的6張圖片分別映射到球面的一部分,建立球面投影模型;

    (4)把球面投影再次映射到平面,從而獲得單幀的球面投影圖片;

    (5)把該圖片寫(xiě)入視頻文件;

    (6)如果PGR結(jié)束,則結(jié)束;否則i:=i+1,并跳轉(zhuǎn)到(1)。

    數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換另一項(xiàng)工作就是GPS坐標(biāo)的入庫(kù),并且GPS坐標(biāo)要與視頻幀進(jìn)行關(guān)聯(lián),這樣才能把視頻的每一幀映射到空間上去。

    4.2.3 連續(xù)全景數(shù)據(jù)

    因?yàn)閱螏安杉瘯r(shí),各個(gè)攝像頭的中心位于同一點(diǎn),因此無(wú)法形成視差,故在同一幀中,無(wú)法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)測(cè)量。我們?cè)趦蓚€(gè)不同的地點(diǎn)觀察同一個(gè)物體,每一個(gè)球體表示一張全景圖片,球心表示全景攝像機(jī)中心,兩個(gè)球心與物體的連線必然交匯于物體上,使用射線交匯法來(lái)解決移動(dòng)測(cè)量,需要知道連續(xù)全景影像每一幀的三維坐標(biāo)和三軸旋轉(zhuǎn)角度,這6個(gè)參數(shù)就構(gòu)成攝像機(jī)向量,用(x,y,z,α,β,γ)表示。第一個(gè)全景圖片采集的位姿為(x,y,z,α,β,γ),第二個(gè)全景圖片發(fā)生了偏移(△x,△y,△z,△α,△β,△γ)。在使用車(chē)速傳感器和陀螺儀傳感器后,(△x,△y,△z,△α,△β,△γ)獲得的數(shù)據(jù)很精確,因此使用兩個(gè)全景圖片測(cè)量獲得的相對(duì)誤差較小,絕對(duì)誤差由(x,y,z,α,β,γ)決定。同時(shí),在移動(dòng)測(cè)量中,行駛方向兩側(cè)部分最容易形成視差,一般使用全景兩側(cè)部分進(jìn)行移動(dòng)量測(cè)。從O到O1航向發(fā)生變化,會(huì)引起∠OPO1的較大變化,而俯仰和測(cè)滾角度的變化不會(huì)引起∠OPO1太大變化。高程z不影響平面測(cè)量,因此,影響汽車(chē)行駛方向兩側(cè)移動(dòng)測(cè)量誤差的最大因素是x,y和α的精度。航向數(shù)據(jù)α可以通過(guò)陀螺儀獲得很高的精度。從GPS獲得的x,y的精度成為影響移動(dòng)測(cè)量精度的關(guān)鍵因素。一般使用RTK或慣導(dǎo)單元獲取較高精度的x,y值,從而提高移動(dòng)測(cè)量精度。

    4.3 數(shù)據(jù)建模及地形圖繪制

    使用特征提取工具對(duì)點(diǎn)狀和線性要素進(jìn)行要素提取,然后使用點(diǎn)云編輯工具進(jìn)行人工修正,最后在ArcMap中進(jìn)行合并處理,繪制成符合要求的地形圖成果。

    5 精度驗(yàn)證分析

    本次的精度驗(yàn)證選取了貴陽(yáng)中環(huán)路上均勻分布的、明顯的地物點(diǎn)、特征點(diǎn)共計(jì)245個(gè),通過(guò)全站儀或RTK采集特征點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程獲得其實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),同時(shí),通過(guò)移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)采集特征點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程得到點(diǎn)云數(shù)據(jù),實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和點(diǎn)云數(shù)據(jù)的較差進(jìn)行對(duì)比、分析,統(tǒng)計(jì)分析較差的最大值、最小值、平均值以及中誤差,如表1所示。

    由表1統(tǒng)計(jì),特征點(diǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和點(diǎn)云數(shù)據(jù)的平面較差最大值為 0.086 m,最小值為 0.012 m,中誤差為 0.034 m;高程較差最大值為 0.118 m,最小值為 0.004 m,中誤差為 0.030 m。能夠滿(mǎn)足CJJ/T 8-2011《城市測(cè)量規(guī)范》地物點(diǎn)點(diǎn)位中誤差 0.25 m,高程中誤差 0.15 m的限差要求。

    6 結(jié) 論

    本項(xiàng)目針對(duì)移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)在城市快速路竣工測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,研究了該技術(shù)在城市快速路竣工測(cè)量中的數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)處理方法,驗(yàn)證了移動(dòng)測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于城市快速路竣工測(cè)量中的可行性及技術(shù)優(yōu)勢(shì);既提高了測(cè)繪工作的效率,又保證了作業(yè)人員的安全。

    通過(guò)三維激光掃描技術(shù)獲取了道路的點(diǎn)云數(shù)據(jù),為大量的后續(xù)城市道路數(shù)字化建設(shè)任務(wù)提供了大數(shù)據(jù)基礎(chǔ),是實(shí)施全方位城市道路維護(hù)戰(zhàn)略、提高城市道路各種設(shè)施維護(hù)經(jīng)濟(jì)效益的保證。此前,全景技術(shù)一般應(yīng)用于展覽展示,本項(xiàng)目將全景技術(shù)與三維激光測(cè)量技術(shù)結(jié)合,解決了全景視頻數(shù)據(jù)采集、加工、建庫(kù)、展示環(huán)節(jié)中的一些關(guān)鍵技術(shù),賦予全景影像技術(shù)新的生命力。

    本項(xiàng)目使用成熟的全景視頻采集攝像頭,集成了GPS等傳感器作為采集平臺(tái);在視頻轉(zhuǎn)換過(guò)程中,對(duì)6個(gè)攝像頭采集的圖片進(jìn)行拼接生產(chǎn)球面投影的全景視頻,同時(shí)獲得每一幀關(guān)聯(lián)的坐標(biāo);通過(guò)全景視頻時(shí)空建庫(kù),把全景視頻與路網(wǎng)融合,以提供空間查詢(xún)與時(shí)間查詢(xún)的能力;通過(guò)移動(dòng)測(cè)量技術(shù),使全景視頻成為可量測(cè)的數(shù)據(jù)。同時(shí),全景影像能與規(guī)劃管理的業(yè)務(wù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),比如街面立面整治,可以在方案、設(shè)計(jì)、評(píng)估效果等環(huán)節(jié)對(duì)整治工作進(jìn)行輔助,基于移動(dòng)測(cè)量的熱點(diǎn)功能還能與市政設(shè)施管理結(jié)合,通過(guò)所見(jiàn)即所得的方式對(duì)市政設(shè)施進(jìn)行查詢(xún)和管理。

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