Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2430.pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
8.61 Mб
Скачать

Блок управления. Специальный блок, имеющий разъемы для подключения описанных ранее устройств и связи с компьютером.

Блок управления получает данные от всех подключенных сенсоров и, используя опорный генератор, присваивает им метки точного времени. В дальнейшем данные с метками времени поступают в общую базу данных.

Geoclean, в котором объединяются данные, полученныеИот GNSSприемника, блока инерциальных измерений, датчика колеса и фотокамеры. На основе полученных данных вычисляются точные координаты автомобиля на каждый момент движения. После произведенных вычислений пользователю становятся доступны такие функции, как

Блок управления содержит встроенное программное обеспечение, предназна-

Рис. 12.17. Блок управления

ченное для проверки подключенных к си-

стеме сенсоров, их настройки, задания

 

файлов работ и сохранения данных (VehicleDahboard.jpg). ля обра-

ботки полученных данных используется программное обеспечение

просмотр траекторий движения автомобиля, выполнение измерений

по облакам точек и фотографиям, выделение элементов из облаков

 

Д

точек и фотографий, получение из о лака точек точных координат

А

б

 

различных элементов. В дальнейшем полученные данные могут быть

экспортированы в файлы о менных форматов ASCII, LAS, BIN.

12.3. Процесс съемки и получаемый результат

Для выполнен я змерений в районе работ должна быть уста-

новлена базовая станц я GNSS, данные с которой используются для

Посленастройкитестирования всех сенсоров системы находятся в готовности работе.

Снают свою работу, в результате чего на экране компьютера мы видим получаемые от них данные. Это очень наглядно, оператор сразу имеет возможность оценить степень достаточности получаемых данных и наличие мертвых зон в тех или иных местах (рис. 12.18 справа). На случай остановки система может прекратить сбор данных и возобно-

выч слен я коорд нат автомобиля с заданным интервалом. Позицио- н рован е может осуществляться в режиме постобработки данных.

При начале движения автомобиля сканеры и фотокамера начи-

165

вить его при продолжении движения. Навигацию осуществляет водитель по запроектированному маршруту, где в качестве основы может использоваться растровое изображение из Google Earth территории объекта сканирования (рис. 12.18 слева).

 

 

И

 

Д

Рис. 12.18. Навигация по маршруту проекта\оценка

степени достаточности получаемых данных

А

 

Результатом работы Topcon IP-S2 и Topcon IP-S2 HD являются

полученные в результате сканирова-

 

 

ния облака точек, в которых каждая

 

 

точка имеет метку времени и трех-

 

 

мерные координаты (рис. 12.19), а

 

 

также цветные панорамные фотогра-

 

 

фии, привязанные по времени и ко-

 

 

характерные точкибдороги, как происходит при съемке с помощью электронных тахеометров GNSS-приемников, а огромный массив нформац , детальнейш м образом описывающий всю дорогу до

ординатам.

Рис. 12.19. Лазерный снимок

Управление

 

Применение в дорожном хо-

 

зяйстве. В этом случае системы позволяют подготовить данные для

анал за состоян я дорожной одежды и профиля автодороги, состоя-

н я бровки дороги, определения радиуса кривизны и виражей на

весьма протяженных участках. При этом мы получаем не отдельные С

последней кочки.

территориями. Системы также находят свое применение в управляющих организациях для целей инвентаризации.

юда можно отнести и инвентаризацию объектов инфраструктуры – дорожные знаки, наземные коммуникации, выходы подземных коммуникаций, искусственные неровности и т.д., и инвентаризацию зеленых насаждений в городской черте. В последнее время становится актуальной тематика создания 3D-моделей существующих городов для более эффективного управления территориями. Для таких приложе-

166

ний оперативность работы Topcon IP-S2 и Topcon IP-S2 HD просто трудно переоценить.

Цифровая картография, сбор данных для ГИС-систем. Одна из

наиболее часто встречающихся областей применения – это сканирование с целью мобильного картографирования больших участков территорий либо уточнение уже существующих картографических материалов. Если на съемку большого участка застроенной территории могут уйти дни, недели, система справится с такой задачей за считанные часы. При этом качество полученных данных не будет уступать традиционным методам съемки.

mbH, специализирующейся в области навигации, представляетИсобой первый образец системы, предназначенной для быстрой и точной мобильной трехмерной лазерной съемки.

12.4. Испытание системы StreetMapper

Система StreetMapper, являющаяся результатом совместной ра-

боты английской компании 3D Laser Mapping и немецкой фирмы IGI

Компании 3D Laser Mapping было предложено провести испытание системы StreetMapper в ходе работ по обследованию трехкило-

метрового участка шоссе из двух проезжих частей в ближайшем при-

 

 

Д

городе Копенгагена.

А

 

б

 

Результаты этого о следования контролировались при помощи сравнениярисс координатами контрольных точек, съемка которых выполнялась дорожным управлением. Отчет был посвящен точности съемки, дост гнутой с помощью мо ильной системы.

Каждая з проезж х частей о следовалась системой StreetMapper на скорости 45 км/ч. Сканеры были настроены так, что первый Сбыл ор ент рован вн з на 20° от горизонта, второй – вверх на 20° от гор зонта, два боковых – под углом 45° к линии движения. Такая расстановка позвол ла дост чь при съемке плотности в 200 точёк/м2 для всего маршрута. Число спутников в начале съёмки было 8, а к концу

возросло до 10 ( . 12.20).

167

Разница между положением траектории в прямом и обратном расчетах пакета TERRAOffice составила по высоте 20 мм. Погрешности по северному и восточному направлениям соответственно составили 15 и 10 мм.

10

 

 

 

 

 

 

И

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

0.01

205,800

206,200

206,600

207,000

207,400

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

Рис. 12.20. Количество спутников и СКО по исследуемому маршруту

 

 

 

б

 

 

 

Таблица 12.4

 

 

 

 

 

 

Метод

 

Тахеометрическая

 

Измерения в отдельных пунктах

GPS-Дстатика съёмка

 

Число точек

 

 

 

40

 

 

1020

 

 

были

 

 

 

 

 

 

Среднее отклонение по высоте

 

0,75

 

 

-1,3

 

Максимальное отклонение по высоте

20

 

 

75

 

Минимальное отклонение по высоте

-20

 

 

-60

 

Среднеквадрат ческое отклонен е

10

 

 

12,4

 

Стандартное отклонен е

 

 

9,97

 

 

12,3

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марк рованные контрольные точки были расставлены вдоль

 

обоч ны через каждые 200 м. Их координаты были обследованы с

 

помощью GPS пр емн ка при измерениях в режиме статики. Полу-

 

ченные данные

 

уровнены по методу свободной сети и затем

приведены к точному высотному уровню. Точность позиционирования каждой точки составила 5 мм в плане и 10 мм по высоте. Высотные значения, полученные по результатам лазерного сканирования, сравнивались со значениями (табл. 12.4), полученными путем измерений GPS-приемником в статике, а также полученные тахеометром. Данные системы StreetMapper имеют стандартное отклонение в 10 мм от результатов измерений GPS-приемником в режиме статика и 12,3 мм от измерений, выполненных тахеометром.

168

Контрольные вопросы и задания

1.Какие особенности у наземного мобильного лазерного сканировании (НМЛС) по сравнению с ВЛС?

2.Почему невозможен сбор пространственной информации без интегрированной системы прямого геопозиционированияИ?

3.Перечислите необходимые компоненты системы НМЛС.

4.Какие достоинства и недостатки у инерциальной и спутниковой систем навигации?

5.Сколько спутниковых приёмников необходимо иметь на транспортном средстве для целей навигацииД?

6.В чём принципиально заключается согласование спутниковых и инерциальных измерений?

7.Какие исходные данные необходимы для расчёта координат лазерных точек?

8.Какие лазерные Алокаторы более безопасны для человека ВЛС или НМЛС?

9.Какова максимально достигнутая плотность лазерных точекнаиболее

стемами

14. Назов

характеристики достигнутой точности современ-

ными с

НМЛС.

С

 

169

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]