[发明专利]一种激光雷达道路改扩建勘测设计方法

摘要

本发明公开了一种激光雷达道路改扩建勘测设计方法，其步骤：A成果坐标基准设计、基础控制测量以及路面控制点测量；B确定数据密度、采集路线等参数并沿道路主线及匝道获取车载激光雷达数据；C确定数据密度、飞行设计等参数，按设计航带获取机载激光雷达数据；D通过激光点云平面坐标、高程坐标精化以及航迹线数据精化，实现激光雷达数据融合；E利用点云强度信息获取道路车道标线特征，并采用将三维点云投影到二维平面的方法，实现道路路面、防护等特征线的提取；F恢复既有道路的平面要素与纵面要素；G生产DEM、DOM和DLG；H激光雷达测量与道路改扩建CAD协同设计，进行道路平、纵、横断面设计和方案比选，输出最终的设计图、表。

主权项

一种激光雷达道路改扩建勘测设计方法，其步骤如下：第一步，控制测量：进行成果坐标基准设计、基础控制测量以及路面控制点测量，为后继的车载、机载激光雷达数据获取做准备；第二步，车载激光雷达数据获取：根据道路特征提取需求，沿道路主线及匝道按照地面车辆行驶规定行进，获取车载激光雷达数据；第三步，机载激光雷达数据获取：根据道路改扩建数据精度要求，通过任务设计确定航带个数和航带长度，并按照飞行规定，获取机载激光雷达数据；第四步，车载与机载激光雷达数据融合处理：通过激光点云数据解算、激光雷达数据基准转换，获取成果坐标基准中的激光雷达数据，进一步利用布设的路面控制点，分别对车载与机载激光点云和航迹线数据进行精化，使点云与数码图像精确配准，并将车载与机载激光雷达数据纳入到统一坐标基准中，实现车载与机载激光雷达数据的精确融合；第五步，基于融合激光点云的道路特征提取：利用融合激光点云的强度信息获取道路车道标线特征，并采用将三维激光点云投影到二维平面的方法，实现道路特征的提取；第六步，基于道路特征的既有道路线形要素恢复：利用道路特征，参照既有道路原有的设计文件，进行平面要素与纵面要素恢复；第七步，1:500或1:1000比例尺数字产品生产：取距离格网点最近激光点的高程值，生成所需数字高程模型，利用摄影测量软件，生成对应比例尺数字正射影像图和数字线划地形图；第八步，激光雷达测量与道路改扩建CAD协同设计：利用融合激光点云数据以及所生成的1:500或1:1000比例尺的数字高程模型、数字正射影像图、数字线划地形图，进行道路平、纵、横断面设计和方案比选，输出最终的设计图、表。