车载移动测量三维模型生产技术规程
国产一体化移动三维测量系统-中海达
系统应用
HiScan-C 系统可广泛应用于互联网街景地图，带状地测绘、三维数字/智慧城市、数字城管，数字公安、智 慧交通、数字航道、数字矿山及海岛礁测绘等应用领域。
互联网街景地图
HiScan-C一体化移动测量系统，可以采集整个城市的高 清全景照片与相应采集点坐标信息，并为客户提供整体的 xplore天地图等各类地图服务 平台无缝对接，构建出整体城市的三维实景，促进城市的 智慧化发展。
海达三维实景应用平台（HD MapCloud RealVision）
海达三维实景应用平台可在互联网上实现流畅便捷的全景浏览、基于全景和点云数据的 标注和测量、支持路名路口导向标注、支持鼠标探面效果，提供基于鼠标探面的街景定 位---跳--转--体--验---等--功--能---，--并--提---供--了--F--le--x-、--J-a-v-a--S-c-r-i-p-t-二--次---开--发--接---口--。------------------------------
HiScan-C SU2
总体指标
型号*
扫描仪数量 测程
最大激光频率 扫描角分辨率
扫描角度 全景分辨率 系统测量精度
扫描频率 重量
*可根据用户需求定制
HiScan-C SU1
1个 最远650m@90%反射率
最大50万点/秒 0.001° 360°
7500万像素 5cm
200Hz 15kg
Features
智慧交通应用
HiScan-C一体化移动测量系统可提供从交通基础设施数据采集、生产、建库到综合应用管理平台服务的全流程一体化数字交通解决方 案，可广泛应用于交通行业管理信息化、道路设计改扩建、拆改移、桥梁及道路竣工验收、数字海域/航道可视化监管等方面，为交通现 代化日常维护、管理、应急决策、公众服务提供数据支持。
车载移动测量系统标定场的建设和精度评定
关键词 ：车载移动测量系统 ；系统标定场 ；绝对精度评定 ；相对精度评定 ；
中图分类号 ：TG146.2
文献标识码 ：A
文章编号 ：11-5004（2019）06-0124-3
车载移动测量系统是一种兼具定位、测距、测角和摄影功能 的自动化、数字化的系统，集成了 GNSS、惯性测量单元（IMU）、 激光扫描仪、数字相机以及自动控制等设备，以实现对目标区域 的空间数据、属性数据以及实景影像等多种信息的快速采集 [1]。 车载移动测量与传统的测绘地理信息获取方式相比，具有成本 低、速度快、精度高、实时性强等显著特点。近年来，车载移动 测量技术己经成为道路测量、街景地图数据获取、城市三维建模 等领域的主要技术手段之一，是对大比例尺测图、航空摄影测量 和卫星摄影测量的有力补充 [2，3]。
系统标定场的建立遵循以下原则 ： （1）系统标定场应当建立在房屋有规则房屋角点、窗户角点 的区域，保证在点云中能够高精度的提取这些特征点 ； （2）保证控制点数量多、分布合理有一定的高程层次，特征 显著和方便提取 ； （3）选在空旷、GPS 信号良好的区域，以保证 POS 数据的 精度 ； 系统标定场的已知特征控制点 WGS84 坐标通过 RTK（徕卡 GS14）控制测量和全站仪（徕卡 TM50）测量方式进行。存在两 个互相通视控制点的情况下，可通过全站仪直接测量多次求取 平均值得出各个特征控制点的 WSG84 坐标 ；在没有两个互相通 视的控制点的情况下，需要首先采用静态 GPS 测量方式获得至 少两个高精度控制点，然后通过全站仪测量多次求取平均值获 取各个标定控制点的大地坐标。已建设完成的省安科院车载移 动测量系统标定场如下图 2 所示，由 44 个 RTK 控制点和 157 个 全站仪测量点组成，南北长约 1km，东西长约 1.4km，有垂直和 闭合的基线，控制网点分布均匀合理，点位精度优于 2cm。
三维激光扫描移动测量在铁路运营中的应用
三维激光扫描移动测量在铁路运营中的应用周玉辉【摘要】随着铁路运营速度的提高,铁路施工及运营安全变得尤为重要,因此在一定周期内需对铁路施工现场或运营线路进行快速、长期的监测,确保铁路施工及运营的安全.文章结合在多传感器轨道动态测量方法、三维激光扫描、GPS/IMU组合导航(POS)定位定姿技术的高精度三维激光点云数据采集等方面进行的研究与创新,基于三维激光扫描点云控制点标靶提取并将高速铁路测量CPⅢ控制网坐标动态传递到测量坐标系的方法,在施工阶段利用高精度点云数据提取桥涵、隧道及路基等构筑物三维坐标进行变形监测评价,在运营阶段利用高精度云数据提取铁路中心线坐标、轨面高程、以及轨道沿线设施,为铁路施工及运营维护快速检测提供技术支撑.【期刊名称】《高速铁路技术》【年(卷),期】2019(010)001【总页数】7页(P68-73,77)【关键词】铁路运营;移动测量;三维激光扫描;点云数据;变形监测【作者】周玉辉【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司, 成都610031【正文语种】中文【中图分类】U279.2铁路运输是我国目前客运、货运主要的运输方式。
截至2017年底，我国铁路营业里程已达12.7×104 km，其中高速铁路2.5×104 k m。
根据2016年修编的《中长期铁路网规划》，到2025年，我国高速铁路通车里程将达到3.8×104 km，并形成“八纵八横”的高速铁路网[1]。
随着大量新建高速铁路的施工及投入运营一些线路病害逐渐显现出来，如隧道底板隆起、隧道变形、路基沉降、桥梁位移等。
因此，在一定周期内需对高速铁路施工现场或运营线路进行快速、长期的监测，如何在有限的人力、物力资源条件下提高测量技术水平，提高工作效率、确保工程质量就显得十分必要。
基于此，中铁二院开展了基于惯导三维激光扫描移动测量系统在铁路工程上的应用研究。
研究表明：①采用三维激光移动扫描可快速获取施工周围环境及运营线路高密度、高精度的点云数据，在高速铁路施工中可进行构筑物的变形监测[2-3]。
汽车制造三坐标作业指导书
9.3测量机系统关闭1.关闭系统时，首先将Z轴运动到安全的位置和高度，避免造成意外碰撞。
2.退出PC-DMIS软件，关闭控制系统电源和测座控制器电源。
3.关闭计算器电源，UPS,关闭电源开关。
10 测头的校验10.1校验是为了确认各个测头的相关位置、测头球直径以及弹性角度。
10.2校验原理：在标准球（目前使用直径＝15.8758的标准球）表面测量点，并尽量均匀分布所测的点。
测头球半径Sphere radius=（中心球半径radius of sphere centers-标准球半径radius of calibration sphere)10.3校验步骤在测量新零件时,进入测量软件后,软件会自动弹出测头功能的窗口。
也可以在插入--硬件定义--测头菜单中选择进入测头功能窗口。
在进行测头定义前，首先要按照测量规划配置测头、测针，并规划好测座的所有使用角度。
然后按照实际配置定义测头系统。
10.4 添加测量角度如需要添加测头角度，在测头功能窗口中点击添加角的按键，即出现添加新角的窗口。
10.5 测头校验测头定义后，要在标准球上进行直径和位置的校验。
点击测头功能--测量，弹出测头校验窗口。
输入测头校验的点数和速度。
测头点数：校验时测量标准球的采点数，缺省设置为5点，推荐为9—12点。
逼近/回退距离：测头接触或回退时速度转换点的位置，可以根据情况设置，一般为2—5mm。
移动速度：测量时位置间运动速度。
触测速度：测头接触标准球时速度。
控制方式：一般采用DCC方式。
操作类型：选择校验测尖。
10.6 观查校验结果测头校验后，点击测头功能--结果键，会弹出校验结果窗口。
在校验结果窗口中，理论值是在测头定义时输入的值，测定值是校验后得出的校验结果。
"StdDev"是本次校验的形状误差，从某种意义上反映了校验的精度，这个误差应越小越好。
11 参考系（坐标系）的创建参考系（也称为坐标系）可用于自动移动测量机、分析结果和定义元素。
白车身三坐标检测操作规程20110526
白车身三坐标检测操作规程编号：编制：审核：批准：日期：白车身三坐标检测操作规程一、适用范围：本操作规范适用于EQ2050系列越野车白车身骨骼精度的检测二、测量机型号：ROMRER Sigma2030测量软件版本：μ-Log XG V1.01三、详细做作步骤：1、三坐标测量机的安装1-1、将测量机底座吸到平台上1-2、组装平衡杆1-3、将已组装的平衡杆和测头(6mm测头)装到测量机上1-4、将组装好的测量机固定到底座上，如图一。
1-5、用相应的连线将交流净化稳压电源、测量机、电脑、信号转换盒正确连接，如图2。
1-6、启动电脑，打开信号转换盒开关，将”加密狗”插入电脑USB接口，依次打开GDS 控制软件和μ-Log软件，如图3根据提示将测量机复位，如图4。
然后选择相应的测头。
如图5。
图32、精度验证2-1、任选一量块并固定牢靠2-2、选择量块一个端面测量其平面PLN1（按“F8”，至少测量此端面上4个点），点“继续”，在量块另一个端面测量一个点PNT1（按“F3”），点“继续”,按“F12”，查看所测量块的长度（按“F5”,参考方向选择所测得平面PLN1）。
2-3、查看所测得量块长度与量块标定值的差值是否在测量机精度范围内(±0.054mm) 1）、若超出测量机精度范围：1、换姿势重复测量直至排除人为测量因素影响。
2、检查各连线接口是否牢固可靠，必要时重新插拔接头。
如图63、若1、2步骤仍无法验证测量机精度，应及时上报质量部相关人员。
2）、若在测量精度范围内，即可建立坐标系。
3、建立坐标系选择测量球选项（按“F9”），测量平台上的基准球6（每个球至少选择表面上8个点进行测量）如图6，点“继续”；然后依次测量基准球7、基准球8。
再输入他们的基准值，如图8所示。
图8在菜单栏点“参考系”，选择“在三个中心点”选项，用基准球6、基准球7、基准球8建立坐标系。
4、白车身落入检测平台将准备好的拆掉车门和后背门的白车身落到测量平台上。
三维数据生产规范
1模型整体要求1）模型数据的完整性。
主要包括地形模型（DEM）、建筑模型、交通设施模型、场景景观。
2）模型制作的准确性、合理性。
主要包括模型数据的平面位置、高度、形状、结构、比例等几何精度应符合要求，模型在场景中表达逻辑正确以及模型优化制作应具有合理性。
3）模型纹理材质、贴图的正确性、完整性、协调性。
主要包括模型纹理使用正确性、清晰度以及纹理与几何模型对应的一致性。
4）各建模单元接边保持正确性、合理性。
5）模型及纹理数据命名应保证正确性、规范性。
2精细复杂度模型（简称精模）结构要求2.1定义：精细模型为，能准确表现建筑物的几何实体结构，能表现建筑物的诸多细节，对部分重要建筑景观进行重点准确制作表现的模型制作方式。
2.2一般制作范围：为城市中的一些重点建模的建筑物，包括标志性建筑物，城市中知名度高的名胜古迹、地标性建筑。
2.3制作方式：精细制作，不仅能反映实际建筑的大小，整体结构，而且能反映建筑物的细节结构。
贴图效果好，带光影效果。
用户看上去感觉就是实际的建筑、真实度高。
3精模的制作和贴图规范建筑的尺寸和比例要准确：制作场景中的单体时，在有CAD图的情况下要严格按CAD建模，依照有具体尺寸的标准物体建立较为精准的模型。
真实精确表现建筑物的外观，在不影响建筑物真实性几何结构的基础上，部分非常精细的细部实体结构允许被忽略。
立体屋顶、凹凸的阳台、一楼突出门厅等几何结构不能被忽略，不能用贴图代替，需要用几何实体来表现，屋顶贴图要求清晰美观，可以采取非真实的材质库中的贴图来表现。
使用的纹理材料应与建筑外观保持一致，反映出纹理的实际图案、颜色、透明度等，区别出砖、木头、玻璃等不同质地。
纹理中不得含有建模物体以外的物体，物体的立面及屋顶变化细节应清晰可辨。
技术参数标准（单个精细模型）：任何一个维度超过1米的结构特征均应进行几何建模；与实际物体误差不得超过0.2m；不能移动甲方所提供的平面图位置。
三角面数－1500 以内；贴图单边象素数<1024；格式－jpg（透明贴图要求为带透明通道的tga格式）；1）精细复杂度模型（精模）（1）定义：精细模型为，能准确表现建筑物的几何实体结构，能表现建筑物的诸多细节，对部分重要建筑景观进行重点准确制作表现的模型制作方式。
车载移动测量三维模型生产技术规程
车载移动测量三维模型生产技术规程车载移动测量三维模型生产技术规程是指利用车载移动测量系统对道路等交通设施进行三维模型的测量与生产的技术规程。
该技术规程的实施可以提高道路施工、维护和管理的效率，减少对交通的影响，增加交通安全性。
以下是该技术规程的相关要点。
一、技术规范1.测量设备应当符合国家标准，测量精度应当符合三级精度标准。
2.测量时应当保证安全性和操作规范，防止误操作导致的安全事故发生。
3.测量数据应当进行校核并保存备份，以防数据损失或丢失。
测量数据应当使用合法软件处理，并进行数据加密，保护信息安全。
二、测量方法1.测量前，应当仔细规划测量范围和时间，并进行现场勘察，确定测量范围后进行车辆设备的安装和校准，确保测量设备的质量。
2.在实施车载移动测量前，应当排除环境噪声、温度、光照度等外部影响因素，给予测量设备充分准备时间，充分保证测量精度。
3.测量时间应当充分利用，避免在交通高峰期测量，并应当掌握交通和环境变化的情况。
同时，为保障行车安全，测量车辆速度应当不超过规定的限速范围。
三、数据处理1.测量数据应当进行校验和质控，进行数据清洗、编辑和闭合处理，并选择合适的处理算法进行处理，保证数据的准确性和可靠性。
2.在测量数据处理过程中，应当采用多视角处理，增加测量精度。
如果处理过程中出现缺失或不合理的现象，应当及时进行补充或更正，并进行后续处理。
四、结果展示1.三维模型生成结果应当满足规定的精度标准，并进行数据加密，确保结果的保密性。
2.三维模型生成结果应当具有可视化和交互性，以方便管理和使用。
同时应当具有规范化的数据格式和标准化的接口，能够轻松集成到其他支持的软件中。
总之，车载移动测量三维模型生产技术规程是对道路等交通设施进行三维模型测量和生产的一个重要技术规范。
它有助于提高道路施工、维护和管理的效率，减少对交通的影响，增加交通安全性。
该技术规程的要点包括技术规范、测量方法、数据处理和结果展示等方面，需要执行标准化的流程，确保测量过程的准确性和可靠性。
车载移动测量实景三维数据规范
ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号DB江西省地方标准DB / XXXXX—XXXX车载移动测量实景三维数据规范Rules for inspection and acceptance of ground mobile mapping system点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（征求意见稿）XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX目录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语与定义 (1)4 总则 (3)4.1 数学基础 (3)4.2 数据内容 (4)4.2.1 可量测实景影像 (4)4.2.1.1 实景影像 (4)4.2.1.2 内外方位元素 (4)4.2.1.3 时间参数 (4)4.2.1.4 应用接口 (4)4.2.2 连续360度全景影像 (4)4.2.2.1 全景影像 (4)4.2.2.2 全景拼接参数 (4)4.2.2.3 外方位元素 (4)4.2.3 激光点云 (4)4.2.4 可定位视频 (4)4.2.4.1 视频数据 (4)4.2.4.2 定位数据 (4)4.2.4.2 时间参数 (5)4.3 数据规格 (5)4.3.1 可量测实景影像数据 (5)4.3.2 连续360度全景影像数据 (5)4.3.3 激光点云 (5)4.3.4 可定位视频 (5)5 数据采集与处理 (5)5.1 数据处理内容 (5)5.1.1 定位定姿数据处理 (5)5.1.1.1 GNSS数据 (5)5.1.1.2 IMU数据 (5)5.1.1.3里程数据 (5)5.1.2 影像地理参考 (6)5.1.3 影像测图及属性数据处理 (6)5.1.4 影像数据处理 (6)5.1.5 数据融合 (6)5.1.6 影像切片和属性数据库创建 (6)5.1.7 激光点云数据 (6)5.1.8可定位视频数据 (6)5.2 数据处理要求 (6)5.2.1 地理参考处理 (6)5.2.2 GNSS定位数据的处理： (7)5.2.3 定位定姿数据处理要求： (7)5.2.4 数据压缩 (7)5.2.5 影像处理 (7)5.2.6 保密处理 (7)5.2.7 位置姿态精度 (7)5.2.8 属性数据 (7)5.2.9 激光点云数据处理 (8)5.2.10 车载可定位视频数据处理 (8)6 数据与数据集 (8)6.1数据内容 (8)6.1.1 车载平台三维位置数据 (8)6.1.2 时间参数数据 (8)6.1.3 定位定姿结果数据 (8)6.1.4 彩色点云数据 (8)6.1.5 影像数据 (8)6.1.6 车载视频数据 (9)6.2 数据组织结构 (9)6.3 数据输出格式 (9)6.3.1 可量测实景影像数据格式 (9)6.3.2 360度全景影像数据格式 (9)6.3.3 车载激光扫描数据格式激光数据 (9)6.3.4 车载移动视频数据格式视频数据 (9)6.4 数据集 (9)6.5 数据精度 (9)6.5.1 可量测实景影像数据精度 (10)6.5.2 360度全景影像数据精度 (10)6.5.3 车载激光扫描数据精度 (10)6.5.4车载可定位视频数据精度 (10)6.6 元数据 (10)7 数据包装与标识 (12)7.1 数据产品包装 (12)7.2 数据产品标示与示例 (12)7.2.1 可量测实景影像数据集的标示及示例 (12)7.2.2 360度全景影像数据集的标示及示例 (13)7.2.3 车载移动视频数据集的标示及示例 (13)7.2.4 车载激光扫描数据集的标示及示例 (14)附录1实景影像目录格式 (15)前言本标准的起草规则依据GB/T 1.1-2009。
浅谈车载移动测量系统的快速三维建模方法
浅谈车载移动测量系统的快速三维建模方法随着“数字城市”建设的不断开展，各行业数字化工程不断扩大，作为空间信息基础地理框架的二维空间数据已经无法满足发展的需求，三维场景逐渐成为人们日常生活的一部分，对三维模型的要求也逐步提高。
传统的三维建模是基于图片信息的场景建模和表现，这种技术存在着缺少真实感、三维几何信息不准确以及处理速度缓慢的缺点[1]。
因此，快速、真实地进行三维模型建设是目前三维建模研究的一个重要方向。
近年来，随着车载移动测量技术的不断发展，为三维建模提供了新的技术方法[2]，本文对基于车载移动测量系统的快速三维建模方法进行探讨。
1 车载移动测量系统车载移动测量系统作为相对传统测绘的一种全新技术，主要由GNSS全球定位系统、IMU惯性测量单位、车辆控制编码系统以及激光扫描仪、数码相机等多传感器集成到车辆上，实现直接定位和数据采集，可自动采集城市信息，根据车辆运动的轨迹通过多图像传感器采集全景彩色图像、并通过相机记录道路中和道路两侧的物体，利用GPS/DR的集成数据，能够提供物体的绝对坐标和物体尺寸，具备导航数据采集、三维建模，DLG快速更新等功能[3]。
本文的车载移动测量系统采用的是拓普康公司生产的IP-S2，其以东风本田CR-V汽车为平台，集成安装了1部双频双星GNSS接收机、1套惯性导航设备、2个车轮编码器、3台三维激光扫描仪、1台360°像机、1台同步控制工作计算机。
所有传感器在主控机控制下，利用GPS授时进行同步工作，采集平台移动过程中道路及两侧地物目标的影像、三维点云及车辆瞬时的坐标和姿态参数，然后通过软件处理，得到道路及两侧地物目标的真实三维地理坐标。
2 传统建模方式传统的三维建模采用外业拍照进行纹理提取，内业用3DS Max建模的方式进行。
3Ds Max是美国的Autodesk公司致力于三维建模、动画制作和渲染的专业工具，主要是利用二维线、矩形和三维长方体、球体等基本几何元素组合成实体，并经过拉伸、旋转、平移等几何变换构建几何场景[4]。
车载移动测量技术在地籍测量中的应用
车载移动测量技术在地籍测量中的应用摘要：车载移动测量系统是目前较新的测量设备，本文将根据车载移动测量技术的特点并以广州中海达卫星导航技术股份有限公司的iScan为依托来探究其在地籍测量中的应用。
关键词：车载移动测量系统;GPS; 空间数据采集随着我国信息化建设的不断发展，各行业对地理信息的要求也越来越高。
我国为全面掌握土地现状，满足经济社会发展和生态文明建设的需要，第二次全国土地调查（简称“二调”）于2007年7月1日全面启动，目前部分地区二调仍在进行。
二调的主要任务是查清我国每块土地的使用状况、面积、位置、权属等信息。
在二调工作中地理信息的采集成为整个项目既复杂又耗费人力、物力的工作。
本文利用车载移动测量系统MMS采集物体三维坐标点云，快速高效的获取地理空间信息。
1 车载移动测量系统车载移动测量系统MMS（Mobile Mapping System）是近年来新兴的一项测量技术，其原理主要是利用发射和接收激光束来测量系统与被测物体之间的相对位置，通过卫星定位设备获取系统的地理坐标，利用汽车的运动和扫描镜头的旋转来覆盖地物的表面，总体来说即获取地面物体表面的三维坐标点云，以此用于获取高分辨率的数字地面模型。
激光雷达技术突破了传统单点测量方法的限制，具有高效率、高密度、高精度、穿透性、数字化、主动性、自动化等特性。
车载移动测量系统的诞生将成为我国测绘事业发展的新航标。
1989年第一代车载移动测量系统GPSVan诞生于美国的俄亥俄州立大学。
该系统被集成在汽车上，它的相对测量精度可达到5-10cm，绝对测量精度1-3m，主要由一台GPS、两个里程计、两台CCD 相机、两个陀螺和两个彩色摄像机构成。
随后在1995年VISAT机动测图系统由加拿大卡尔加里大学与Geofit公司联合推出，该系统搭载了双频GNSS和惯性导航系统，精度得到了很大的提高，应用领域也从原来局限的土地测量、线路测量向其它更广泛方面扩大。
车载移动测量实景三维数据规范
ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号DB江西省地方标准DB / XXXXX—XXXX车载移动测量实景三维数据规范Rules for inspection and acceptance of ground mobile mapping system点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（征求意见稿）XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX目录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语与定义 (1)4 总则 (3)4.1 数学基础 (3)4.2 数据内容 (4)4.2.1 可量测实景影像 (4)4.2.1.1 实景影像 (4)4.2.1.2 内外方位元素 (4)4.2.1.3 时间参数 (4)4.2.1.4 应用接口 (4)4.2.2 连续360度全景影像 (4)4.2.2.1 全景影像 (4)4.2.2.2 全景拼接参数 (4)4.2.2.3 外方位元素 (4)4.2.3 激光点云 (4)4.2.4 可定位视频 (4)4.2.4.1 视频数据 (4)4.2.4.2 定位数据 (4)4.2.4.2 时间参数 (5)4.3 数据规格 (5)4.3.1 可量测实景影像数据 (5)4.3.2 连续360度全景影像数据 (5)4.3.3 激光点云 (5)4.3.4 可定位视频 (5)5 数据采集与处理 (5)5.1 数据处理内容 (5)5.1.1 定位定姿数据处理 (5)5.1.1.1 GNSS数据 (5)5.1.1.2 IMU数据 (5)5.1.1.3里程数据 (5)5.1.2 影像地理参考 (5)5.1.3 影像测图及属性数据处理 (6)5.1.4 影像数据处理 (6)5.1.5 数据融合 (6)5.1.6 影像切片和属性数据库创建 (6)5.1.7 激光点云数据 (6)5.1.8可定位视频数据 (6)5.2 数据处理要求 (6)5.2.1 地理参考处理 (6)5.2.2 GNSS定位数据的处理： (7)5.2.3 定位定姿数据处理要求： (7)5.2.4 数据压缩 (7)5.2.5 影像处理 (7)5.2.6 保密处理 (7)5.2.7 位置姿态精度 (7)5.2.8 属性数据 (7)5.2.9 激光点云数据处理 (8)5.2.10 车载可定位视频数据处理 (8)6 数据与数据集 (8)6.1数据内容 (8)6.1.1 车载平台三维位置数据 (8)6.1.2 时间参数数据 (8)6.1.3 定位定姿结果数据 (8)6.1.4 彩色点云数据 (8)6.1.5 影像数据 (8)6.1.6 车载视频数据 (8)6.2 数据组织结构 (9)6.3 数据输出格式 (9)6.3.1 可量测实景影像数据格式 (9)6.3.2 360度全景影像数据格式 (9)6.3.3 车载激光扫描数据格式激光数据 (9)6.3.4 车载移动视频数据格式视频数据 (9)6.4 数据集 (9)6.5 数据精度 (9)6.5.1 可量测实景影像数据精度 (9)6.5.2 360度全景影像数据精度 (10)6.5.3 车载激光扫描数据精度 (10)6.5.4车载可定位视频数据精度 (10)6.6 元数据 (10)7 数据包装与标识 (12)7.1 数据产品包装 (12)7.2 数据产品标示与示例 (12)7.2.1 可量测实景影像数据集的标示及示例 (12)7.2.2 360度全景影像数据集的标示及示例 (13)7.2.3 车载移动视频数据集的标示及示例 (13)7.2.4 车载激光扫描数据集的标示及示例 (14)附录1实景影像目录格式 (15)前言本标准的起草规则依据GB/T 1.1-2009。
基于车载LiDAR数据的高精道路地图制作
目前，国内外已开展了一些利用车载LiDAR 数据进行高精道路地图制作的相关研究[1-9]。
但总体而言，国内相关研究的起步较晚，且已开展的研究主要集中在理论和实验阶段，尚未形成较为完整的基于车载LiDAR 数据进行高精道路地图生产的技术路线。
在武汉市作为全国首个新型基础测绘建设试点城市的背景下，本文选取武汉市中心城区约3km 2范围作为实验区域，利用车载移动测量系统快速采集该范围内各市政道路、道路交叉口及沿街附属部件设施的几何和纹理信息，以获取的点云数据为底图半自动化地提取各类道路专题要素的三维矢量信息，最终形成一套基于车载LiDAR 数据进行高精道路地图制作的流程，并通过生产实践证明了本文方法的可行性。
1高精道路地图制作流程利用车载激光扫描技术制作高精道路地图主要包括外业数据采集、点云数据处理和点云测图3个步骤，总体流程如图1所示。
其中，外业数据采集是获取三维道路环境信息的重要基础性工作，目的是快速获得高精度、高密度的道路点云数据；点云数据处理是保证点云精度质量的关键环节，主要包括点云坐标转换、位置纠正以及点云去噪等内容。
点云测图是高精道路地图制作的核心内容，在地面点提取的基础上，对部分典型道路专题要素进行自动识别，再结合街景全景影像，在三维测图软件中采集道路及附属部件设施的空间位置及属性信息，最终构建全要素的高精道路地图。
2外业数据采集车载移动测量系统是一种以汽车为载体的移动型三维激光扫描系统，它能够快速获取道路及路侧的高精度三维空间信息，是目前城市道路环境三维信息采集最有效的方式之一。
本文利用“HiScan-VUX ”型车载移动测量系统进行外业数据采集，如图2所示。
该系统由激光扫描仪（LiDAR ）、定位定姿系统（POS ）、高清全景相机、里程计（DMI ）以及计算机控制系统组成。
外业数据采集包括任务规划、数据采集和数据解算3个阶段：1）任务规划。
根据测区资料和现有路网数据，制定外业数据采集计划。
三维地理信息模型生产规范
三维地理信息模型生产规范ICS 07.040A 75备案号:37678——2012CH 中华人民共和国测绘行业标准CH/T 9016-2012三维地理信息模型生产规范Specifications for the producing ofthree—dimensional model on geographic information2012-10-26发布 2013-01-01实施国家测绘地理信息局发布目次前言1 规范2 规范性引用文件3 术语和定义4 缩略语5 总体要求6 数据准备7 生产设计8 地形模型生产 9 建筑要素模型生产 10 交通要素模型生产 11 植被要素模型生产 12 水系要素模型生产 13 管线及地下空间设施要素模型生产14 场地模型15 其他要素模型16元数据生产17质量要求附录A(资料性附录)纹理贴图不同等级表现参考示例参考文献前言CH/T 9015—2012《三维地理信息模型数据产品规范》、CH/T 9016—2012《三维地理信息模型生产规范》和CH/T 9017—2012《三维地理信息模型数据库规范》对三维地理信息模型的数据获取、加工处理和生产建库等过程提出了具体技术要求，并作出了相应规范。
本标准涵盖了三维地理信息模型生产方面的内容。
本标准的起草规则依据CB/T1.1—2009。
本标准由国家测绘地理信息局提出并归口。
本标准起草单位:中国测绘科学研究院、武汉市国土资源和规划信息中心、高德软件有限公司、北京市测绘设计研究院、建设综合勘察研究设计院有限公司和北京四维益友信息技术有限公司。
本标准主要起草人:李成名、李宗华、赵占杰、林苏靖、胡圣武、刘晓丽、李治庆、印洁、洪志远、赵柯、吴璇、陶迎春、孟勇飞、林善红。
三维地理信息模型生成规范1 范围本标准规定了三维地理信息模型数据的内容、采集方法和模型制作以及数据质量等方面的要求。
本标准适用于三维地理信息模型数据的采集、模型制作以及更新维护等工作环节。
移动车载数字近景立体摄影测量
16
基于灰度投影的相似性测度计算
H[i] = ∑ f (i, j) 1≤ i ≤ n
j =1
n
L[ j] = ∑ f (i, j) 1≤ j ≤ n
i=1
n
Z[k] = ∑ f (xk, j , yk, j ) 1≤ k ≤ n
j=1
T
C[k] = ∑ f (xk, j , yk, j ) 1≤ k ≤ n
道路 测量 激光点云数据 城市 规划 智能 交通 数据 更新
现实世界 车载移动测 量系统
CCD影像数据 影像数据 GPS定位数据 定位数据 INS姿态数据 姿态数据
人 机 交 互 工具
数据后 处理软 件… … 信息应用
5
车载摄影测量数据处理系统构成
新建项目 系统 系 统 系统 系统 数 影 检 校 面向GIS的车载移动数据采集系统 面向 的车载移动数据采集系统 项 目 管 理 打开项目 保存项目 成 成 理
X = ( AT A)-1 AT L
1 1 A= M 1 x1 y1 x'1 x1x'1 x1 y'1 y1x'1 x2 y2 x'2 x2 x'2 x2 y'2 y2 x'2 M M M M M M xn yn x'n xn x'n xn y'n yn x'n y1 y'1 y2 y'2 M yn y'n
∑ (V [i] ×V '[i])
i =1
n
(V [i ]) × ∑ (V '[i ]) 2 ∑
2 i =1 i =1
n
n
qj =
(V (i ) − V ' (i )) 2 ∑
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车载移动测量三维模型生产技术规程
【序号】车载移动测量三维模型生产技术规程
【引言】
车载移动测量技术是一项集先进测量仪器、传感器、数据处理和建模
等技术于一体的测绘技术。
它可以实时采集车辆行驶过程中的环境信息，并利用这些数据生成精确的三维模型，为城市规划、交通管理、
导航系统等领域提供重要的数据支持。
本文将从测量原理、数据收集、处理与建模、技术规程等方面，深入探讨车载移动测量三维模型生产
技术。
【1. 测量原理】
车载移动测量技术主要依靠惯性测量单元（IMU）、全球卫星定位系
统（GNSS）和激光扫描仪等测量设备，通过定位车辆运动轨迹和采集周围环境的点云数据，以实现对地理信息的快速采集。
IMU测量车辆
的加速度和角速度，GNSS确定移动平台的位置和姿态，激光扫描仪
获取周围环境的距离信息。
综合使用这些数据进行精确测量和建模。
【2. 数据收集】
车载移动测量系统通过搭载在车辆上的测量设备，实时采集车辆行驶
过程中的定位数据和环境点云数据。
定位数据通过GNSS和IMU进行
融合，提供车辆在空间中的位置和姿态，同时记录车辆在不同时间和位置的运动轨迹。
激光扫描仪通过快速、连续的扫描，获取车辆周围环境物体的精确距离信息，并生成点云数据。
【3. 数据处理与建模】
车载移动测量系统采集到的海量数据需要经过一系列的处理和建模步骤，以生成高质量的三维模型。
数据处理包括数据配准、滤波、配准精度评定等，旨在提高数据的准确性和一致性。
数据建模则通过点云处理、三维配准和表面重建等算法，实现对环境中物体的三维模型生成。
为了提高模型的精确性和完整性，需要考虑光照调整、去噪、纹理映射等后处理步骤。
【4. 技术规程】
车载移动测量三维模型的生产涉及到数据采集、传感器配置、数据处理和建模等多个环节，因此需要建立技术规程来指导操作和保证数据质量。
技术规程应包括但不限于以下内容：
- 数据采集：确定数据采集时车辆行驶速度、采样频率、扫描参数等关键参数要求，保证数据采集的准确性和一致性。
- 传感器配置：确定车载移动测量系统的传感器配置和布局，包括IMU、GNSS、激光扫描仪等的安装位置和校准方法等。
- 数据处理：明确数据处理的流程和方法，包括数据配准、滤波、配准精度评定等步骤，确保数据的准确性和稳定性。
- 数据建模：设定点云处理、三维配准和表面重建等算法的参数和参数
范围，以获得高质量的三维模型。
- 质量控制：建立质量控制流程，包括数据校验、异常值检测和操作规范等，以保证数据和模型的质量可控。
【总结与回顾】
车载移动测量技术的发展为城市规划、交通管理和导航系统等领域提
供了强大的数据支持。
本文从测量原理、数据收集、处理与建模、技
术规程等方面，深入探讨了车载移动测量三维模型生产技术。
通过车
载移动测量系统的定位数据和环境点云数据的融合，我们可以获取精
确的三维模型，为实现智慧交通、城市建设等提供有力的支持。
随着
测量设备和算法的不断创新，车载移动测量技术将在更广泛的领域中
得到应用和发展。
作者希望本文能够为读者提供对车载移动测量三维
模型生产技术的全面、深入和灵活的理解。
【观点与理解】
车载移动测量三维模型生产技术是当今测绘技术领域的重要进展之一。
它不仅提供了一种精确、快速获取三维模型的方式，同时也为城市规划、交通管理等领域的应用提供了有力支持。
通过车载测量系统的定
位数据和激光扫描仪的点云数据，我们可以生成高质量的三维模型，
为现实世界的数字表示打下了基础。
车载移动测量技术的发展将为交
通导航、智慧城市等领域带来更多的机遇和挑战，未来的研究和创新
将进一步推动该技术的发展。
车载移动测量三维模型生产技术是当前
测绘技术领域不可忽视的重要进展之一。
它不仅提供了一种精确、快
速获取三维模型的方式，还为城市规划、交通管理等领域的应用提供了有力支持。
在这篇文章中，我们将在以下几个方面对车载移动测量三维模型生产技术进行深入探讨。
1. 测量原理和数据收集
车载移动测量系统通过定位数据和激光扫描仪获取环境点云数据，从而实现对三维模型的测量和采集。
其中，定位数据通过全球卫星导航定位系统（GNSS）和惯性导航系统（INS）获取，精确定位车辆的位置和姿态，为后续的点云数据采集提供准确的基准。
激光扫描仪则通过发射激光束并接收反射回来的信号，通过精确测量激光束与目标物体的交互过程，获取目标物体的距离和形状信息。
2. 数据处理和建模
在数据收集完成后，需要对所获取的定位数据和点云数据进行处理和建模。
数据处理过程中，需要进行数据配准和坐标转换，将点云数据的坐标系转换为地理坐标系，以便后续的三维模型建模和分析。
建模过程中，可以采用多种方法，如插值、曲面拟合等，将点云数据转化为具有一定几何结构和拓扑关系的三维模型。
3. 技术规程和应用
车载移动测量三维模型生产技术已经在智慧交通、城市规划等领域得到了广泛应用。
在智慧交通领域，通过车载移动测量系统获取的三维模型可以用于交通导航和路径规划，为司机提供准确的道路信息和导
航引导。
在城市规划领域，利用车载移动测量技术可以对城市道路、
建筑物和地形等进行高精度的三维建模，为城市规划和建设提供可靠
的数据支持。
4. 技术发展和创新
随着测量设备和算法的不断创新，车载移动测量技术将在更广泛的领
域中得到应用和发展。
可以应用摄影测量、多传感器融合等方法进一
步提高数据采集和处理的效率和精度。
随着5G通信技术的普及和发展，车载移动测量系统可以实现与其他车辆或基础设施间的高效通信和数
据共享，为智慧城市建设提供更多可能性。
总结起来，车载移动测量三维模型生产技术是当前测绘技术领域的重
要进展，通过定位数据和点云数据的融合，可以获取精确的三维模型，为实现智慧交通、城市建设等提供有力的支持。
随着技术的不断创新，未来车载移动测量技术将在更广泛的领域中得到应用和发展，为交通
导航、智慧城市等领域带来更多机遇和挑战。
作者希望本文能为读者
提供对车载移动测量三维模型生产技术的全面、深入和灵活的理解。