基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于航空攝影測量技術領域，尤其是涉及一種基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統。
【背景技術】
[0002]DLG(Digital Line Graphs，數字線劃圖)是以點、線、面形式或地圖特定圖形符號形式表達地形要素的地理信息矢量數據集。航空攝影測量中DLG的制作是通過在航空影像上采集地物要素的矢量輪廓數據，經過位置解算，獲取地物要素實際地理坐標的處理流程。DLG數據數據采集是航空攝影測量領域中DLG產品生產的常用技術手段，航空攝影測量技術發展至今已經有一個半世紀。我國最早引入航空攝影測量技術在上世紀20年代。早期的航空攝影測量技術主要用于DLG數據采集，采集設備采用的主要是立體采集。隨著電子技術和計算機技術的發展，DLG數據采集設備也經過了從模擬到解析再到數字、全數字立體測圖的發展發展階段。但是不管技術如何進步，設備如何改進，DLG數據采集設備采用的技術手段始終是立體采集。時至今日，立體采集仍是DLG產品生產的主要手段。
[0003]機載LiDAR技術的發展可以追溯到上個世紀六十年代，但是直到1993年加拿大的Optech公司推出了第一套真正意義上的商業化產品，隨后LiDAR技術迅猛發展，至今已相當成熟。利用機載LiDAR系統能獲得高精度的數字表面模型DSM，現在已經廣泛用于數字高程模型DEM的生產。當今的機載LiDAR系統還能同時獲取高清的航空影像，這為進行DLG單片測圖創造了條件。
[0004]目前，我國采用的DLG數據采集系統主要是全數字航空攝影測量系統，該系統主要用于立體像對的采集。并且，所采用的立體采集設備由立體顯示器(配立體顯卡和立體眼鏡)和三維鼠標(或手輪腳盤)組成，前者用于立體模型觀測，后者用于實時三維坐標的輸入控制。盡管全數字立體采集設備與模擬或解析時期的設備相比，成本已經大幅度的降低。但是，由于立體顯示器、立體顯卡和立體采集用三維鼠標等價格較貴，設備成本仍要比普通計算機高出一到兩倍。同時，在作業時必須佩戴立體眼鏡。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其結構簡單、設計合理且使用操作簡單、使用效果好，能簡便、快速完成DLG數據采集過程且投入成本較低，作業時無需佩戴立體眼鏡。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征在于:包括數據處理器、用于獲取待測量區域的LiDAR點云數據的機載LiDAR系統、用于獲取所述待測量區域的航空影像的航空相機、將所述待測量區域的LiDAR點云數據與航空影像均傳送至數據處理器的數據傳送設備以及分別與數據處理器相接的參數輸入單元、顯示單元和數據存儲器，所述機載LiDAR系統和航空相機均安裝于同一架對所述待測量區域進行航空測量的飛機上；所述數據傳送設備與數據處理器相接，且機載LiDAR系統和航空相機均通過數據傳送設備與數據處理器相接；所述數據處理器、參數輸入單元、顯示單元和數據存儲器均布設在位于地面上的制圖室內。
[0007]上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:所述數據傳送設備為無線通信設備或數據傳輸接口。
[0008]上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:還包括與數據處理器相接的計時電路。
[0009]上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:還包括與數據處理器相接的上位機。
[0010]上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:所述數據處理器與上位機之間通過Internet網絡進行通信。
[0011 ] 上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:所述顯示單元為CRT顯示器或IXD顯示器。
[0012]上述基于LiDAR點云數據與影像的DLG數據采集系統，其特征是:還包括與數據處理器相接的鼠標，所述參數輸入單元為輸入鍵盤；所述數據處理器、參數輸入單元、顯示單元、數據存儲器和鼠標組成PC機。
[0013]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0014]1、結構簡單、設計合理且實現方便。
[0015]2、使用操作簡便且使用效果好，本實用新型采用安裝于同一架飛機上的機載LiDAR系統和航空相機分別對待測量區域進行航空測量，并獲得待測量區域的LiDAR點云數據和航空影像，再通過數據傳送設備將待測量區域的LiDAR點云數據與航空影像均傳送至數據處理器。由于待測量區域的LiDAR點云數據中獲取到地物高程和地面高程信息，因而能簡便獲得待測量區域的DEM (Digital Elevat1n Model，數字高程模型)數據；同時，由于待測量區域的航空影像中獲取到地物準確平面位置信息，因而能簡便獲得待測量區域的DOM(Digital Orthophoto Map，數字正射影像圖)數據；并且，所獲得的DEM數據和DOM數據的精度較高，相應地利用所獲得DEM數據和DOM數據生成的DLG精度較高。另外，由于本實用新型采用普通的PC機便能完成DLG數據采集過程，因而投入成本較低，且作業時無需佩戴立體眼鏡。
[0016]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理且使用操作簡單、使用效果好，能簡便、快速完成DLG數據采集過程且投入成本較低，作業時無需佩戴立體眼鏡。
[0017]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0019]附圖標記說明:
[0020]I一機載LiDAR系統；2—航空相機；3—數據處理器；
[0021]4—數據傳送設備；5—參數輸入單元；6—顯示單元；
[0022]7—數據存儲器；8—計時電路；9 一上位機；
[0023]10— 鼠標。
【具體實施方