[发明专利]一种激光扫描测量方法及装置

摘要

本发明公开了一种激光扫描测量方法及装置，步骤是：A、通过中心控制单元对激光扫描仪、惯性测量装置、差分全球导航卫星系统和高分辨率数码相机进行初始化；B、采用全球导航卫星系统连续地观测卫星信号；C、采用惯性测量装置实时测定激光扫描测量装置的主光轴姿态参数；D、采用激光扫描仪发射并接收激光脉冲信号；E、采用高分辨率数码相机进行拍摄；F、利用计算机动态显示激光扫描测量装置的系统状态数据和实时采集数据；G、利用相关数据后处理软件。该装置由激光扫描仪、惯性测量装置、差分全球导航卫星系统、高分辨率数码相机、中心控制单元和电源单元组成，能够快速高效地进行三维激光扫描和数码影像采集与数据处理，成果精度高。

主权项

一种激光扫描测量的方法，其步骤是：A、通过中心控制单元（5）对激光扫描仪（1）、惯性测量装置（2）、差分全球导航卫星系统（3）和高分辨率数码相机（4）进行系统初始化，完成激光扫描测量装置的各种参数设置；B、采用差分全球导航卫星系统（3）和架设在地面基站的全球导航卫星系统信号接收机同步而连续地观测卫星信号，实时测定激光雷达信号发射参考点的空间位置；记录全球导航卫星系统卫星在每秒钟起始时刻发出的同步秒脉冲信号，用作激光扫描仪（1）、惯性测量装置（2）、差分全球导航卫星系统（3）和高分辨率数码相机（4）时间同步的时间标记；C、采用惯性测量装置（2）实时测定激光扫描测量装置的主光轴姿态参数，俯仰角、侧滚角和航向角；与差分全球导航卫星系统（3）的定位数据一起构成组合导航数据，实现对激光扫描数据和影像数据的精确定位，采用惯性测量装置（2）中的存储单元（24）实时记录惯性测量装置（2）的姿态测量数据以及差分全球导航卫星系统（3）的定位数据；D、采用激光扫描仪（1）发射并接收激光脉冲信号，进行激光测距和记录反射激光强度信息，利用激光扫描仪（1）内置的大容量固态硬盘和外置计算机（8）对激光扫描仪数据进行双备份存储；E、采用高分辨率数码相机（4）对地面的地物、地貌进行定距离实时拍摄，利用高分辨率数码相机（4）内置的紧凑式闪存卡或安全数码卡和外置计算机对高分辨率影像数据进行双备份存储；F、利用外置计算机（8）动态显示激光扫描测量装置的系统状态数据和实时采集数据，进行激光扫描测量的实时监控；G、利用相关数据后处理软件，完成差分全球导航卫星系统（3）的位置数据和惯性测量装置（2）的姿态数据的联合后处理、激光点大地定向处理、激光点云坐标转换、激光数据滤波处理、数字正射影像图制作，生成各种数字产品。