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拓普康IP-S2快速制作和更新地形图

时间:2014-07-05浏览:责任编辑:卡奇娱乐成都子公司

一、 建设背景

随着我国公路建设事业的迅猛发展,高等级公路逐步实现 GIS 数据库管理,对路面板块现状、道路附属物管理以及道路财产管理等工作显得更为重要。为了能够获得道路板块现状,确保道路通行通畅,管理部门希望能够获得现状地形图的同时,也能够获得现势性强的三维全景影像资料,做到及时、准确地掌握道路目前状况,快速查询道路且制定维护养护计划。

目前对于高速公路数据的采集,仍在使用传统的 GPS RTK 和全站仪等进行传统作业,作业效率低且作业安全隐患多,并且成果单一(二维地形图)。拓普康通过提出基于 IP-S2 移动测量系统的一整套数字地形图测绘和全景影像获取的实施方案,即能达到提供常规的数字地形图的基础,同时为道路管理部门提供三维全景影像,为道路管理部门对道路板块、道路附属设施和道路财产的管理提供了更大的便利。

此次成功的将 IP-S2 移动测量系统应用于湖南高速公路管理项目,利用 IP-S2 移动测量系统进行快速的数据采集和更新,建立相应的管理信息系统,并且此次项目成果得到了相关部门的认可和高度评价。

二、 实施方案

公路管理部门为了实现建库管理,要求测绘公路两侧各约 100 米宽的 1:2000 带状地形图,同时要以更高精度采集路面(桥面)、收费广场等板块的三维坐标、全部道路附属物如电话亭、车辆监测器、里程碑等三维坐标,因此卡奇娱乐提到的高速公路测量,包含常规的数字地形图测绘与满足 GIS 建库所需的数据采集。

经过 140 公里的试验性生产,在已用常规 GPS RTK 和全站仪完成的测绘的路段,用 IP-S2系统重新施测,并将两套成果的平面和高程精度进行了大量的数据统计,选用多种作业方案比对,力求确保满足精度要求同时减少工作量,提高工效,结合 IP-S2 系统技术特点,提出比较成熟的作业方案。

拓普康IP-S2移动测量车

三、软件需求

拓普康IP-S2移动测量车

四、 测量成果

通过应用 IP-S2 移动测量系统,不但快速更新了高速公路已有的地形图,同时也丰富了原有高速公路管理信息系统的功能,不再是单一的从二维平面上管理数据,可以实现基于影像的管理与查询。

下图为高速公路点云效果图:

拓普康IP-S2移动测量车

五、 精度分析

为了全面检验 IP-S2 测量系统实际的测量精度,确保在道路测量、三维景观测量和常规工程测量等工程中的应用,卡奇娱乐进行了以下几项精度检验:

5.1 控制点平面及高程精度检验与比较

通过在点云图上识别控制点并采集坐标与已知值比较,并对差值进行比较,下表为统计结果:

拓普康IP-S2移动测量车

5.2 特征点平面及高程精度检验与比较

通过在点云图上识别地形特征点并采集坐标与已知值比较,并对差值进行比较,下表为统计结果:

拓普康IP-S2移动测量车

5.3 平面及高程转换后精度检验与比较

采用分段坐标转换和线性高程拟合的方法对重合点进行比较,统计平面和高程差值,下表为统计结果:

拓普康IP-S2移动测量车

通过比较得出,采用IP-S2完成高速公路项目完全可以满足1:2000数字地形图测绘的要求。

六、 结论

与传统作业方法比较,应用IP-S2系统,外业作业只限于满足基准的控制测量以及极少扫描不到的地物补测,整体外业工作量减少80%左右;由于大量的外业工作搬到室内的内业采集,使工程工效提高一倍左右。这样因左右成本降低、工效提高可以带来较好的经济和社会效益。

应用IP-S2移动测量系统来完成高速公路数据采集项目,具有巨大的优势,主要体现在以下几个方面:

1. 对高速公路的管理,形成了一套完整的一体化方案,使高速公路管理更加快捷、方便;

2. IP-S2的应用,完全满足高速公路各不同比例尺数字地形图测绘的精度要求,并且对于高速公路路面可以更清晰的辨别(例如板缝、车辙)等,具有更大的优势,照片和点云的同步采集,使卡奇娱乐可以更清楚的了解公路状况;

3. 高速公路测绘成果更加丰富直观,成果具有多样性。不再是简单的带状地形图,同时还可以通过全景相片,建立高速公路两测的全景影像,更生动查看高速公路状况,多方面反应高速公路现状(如路牌、里程碑等);

4. 外业操作更加简单,减少测量员安全隐患;

5. 大大降低了作业成本和缩短了工程工期,创造了更大的经济效益。
 

信息标题:拓普康IP-S2快速制作和更新地形图

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