[发明专利]一种基于点云数据的CASS环境下现状地形图绘图方法

权利要求书

1.一种基于点云数据的CASS环境下现状地形图绘图方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)利用三维激光扫描仪对站场现状地形图进行扫描测量，获取各站场的点云数据；首先进行站场踏勘，选择站场的四角及中心部位作为设站位置并架设三维激光扫描仪，其中每个设站位置采集的点云数据与相邻设站位置采集的点云数据重叠度≥5％，扫描时将三维激光扫描仪放置水平即可进行数据采集获取各站场的点云数据，其中三维激光扫描仪的分辨率为10cm×10cm；

步骤2)将步骤1)获取的各站场点云数据进行拼接，拼接为整体点云数据；

步骤2-1)查看各设站位置采集的点云数据，去除扫描范围外采集的点云数据及点云数据中的噪点；

步骤2-2)采用视图拼接的方式进行平面方向拼接，其拼接精度为10mm；

步骤2-3)平面方向拼接完成后，进行垂直方向拼接，其拼接精度为10mm；

步骤2-4)拼接完成后进行整体数据平差，其中误差小于15cm；

步骤2-5)对拼接的点云数据进行数据检查，去除范围外的点云数据及噪音点；

步骤3)将步骤2)整体点云数据进行坐标转换，转换为实际工程坐标系；

步骤3-1)在点云数据中插入特征点标签，并按照次序命名；

步骤3-2)将采集的坐标数据文件导入点云数据中，控制点云数据与特征点标签名称完全一致；

步骤3-2)以特征点为基准，对点云数据进行平移、旋转及缩放进行坐标转换；

步骤4)将步骤3)中转换为实际工程坐标系的整体点云数据导入CYCLONE软件中，采用多点选择方式，选取需要提取的站场高程点，并输出为三维格式；

步骤4-1)将点云数据导入CYCLONE软件后，对点云数据中建筑物、地物、道路进行点云采集，点间距为6～10m；

步骤4-2)对点云采集完成的地形点进行输出，数据格式为三维格式，以便进行数据编辑；

步骤5)开启CASS软件，安装CADWORX插件，调用步骤4)中CYCLONE软件中的整体点云数据；

步骤6)按照CASS软件制图要求，在调入步骤5)的整体点云数据的点云影像上按照地物的轮廓进行绘图；绘图只绘制地形图的轮廓线，按照CASS中地形、地物绘制方法，选用不同的图式依据点云数据呈现的点云影像进行绘制；对于局部点云影像模糊处，可打开CYCLONE软件，通过立体观察来确定地物的具体轮廓；

步骤7)将步骤4)导出的三维格式转换为CASS数据格式，并在步骤6)所述的CASS软件中展绘站场高程点，完成地形图绘制。

2.根据权利要求1所述的一种基于点云数据的CASS环境下现状地形图绘图方法，其特征在于，所述三维激光扫描仪采集数据时，三维激光扫描仪设站位置的有效扫描距离按照下面公式进行计算：

式中：

s—有效扫描距离(m)；

β—仪器垂直扫描角()；

m_p—扫描点的空间点位中误差(mm)；

m_s—仪器标称测距误差(mm)；

m_α—仪器标称水平测角误差()；

m_β—仪器标称垂直测角误差()；

ρ＝206265。