機載激光雷達(dá)測量技術(shù)及工程應(yīng)用實踐概述

作者在多年從事機載激光雷達(dá)測量生產(chǎn)及應(yīng)用工作的基礎(chǔ)上，將理論研究與應(yīng)用實踐相結(jié)合，編寫完成本書。

全書共11章，第1章簡要介紹機載激光雷達(dá)測量技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)知識；第2章介紹機載激光雷達(dá)測量數(shù)據(jù)產(chǎn)品；第3章結(jié)合生產(chǎn)實際對機載激光雷達(dá)測量生產(chǎn)作業(yè)流程進(jìn)行詳細(xì)介紹；第4章介紹機載激光雷達(dá)測量生產(chǎn)過程中如何進(jìn)行有效的質(zhì)量控制；第5章介紹與機載激光雷達(dá)測量相關(guān)的生產(chǎn)和應(yīng)用軟件；第6章～第10章分別介紹機載激光雷達(dá)測量技術(shù)在電網(wǎng)工程、城市三維建模、公路建設(shè)、建設(shè)工程及古跡保護等行業(yè)和領(lǐng)域中的應(yīng)用思路和應(yīng)用案例；第11章對地面激光掃描儀及其應(yīng)用進(jìn)行了介紹。

在多年從事機載激光雷達(dá)測量技術(shù)的理論研究與生產(chǎn)實踐基礎(chǔ)上，把總結(jié)的經(jīng)驗和取得的成果匯編成本書。全書主體內(nèi)容共11章，第1章對激光雷達(dá)相關(guān)基礎(chǔ)知識進(jìn)行了簡要介紹；第2章介紹了機載激光雷達(dá)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)產(chǎn)品；第3章結(jié)合生產(chǎn)實際對機載激光雷達(dá)測量生產(chǎn)作業(yè)流程進(jìn)行了詳細(xì)介紹；第4章對激光雷達(dá)數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中如何有效地進(jìn)行質(zhì)量控制進(jìn)行詳細(xì)講解，第5章介紹了與激光雷達(dá)相關(guān)的解算、處理和應(yīng)用軟件；第6章一第10章分別介紹激光雷達(dá)測量技術(shù)在電網(wǎng)工程、城市三維建模、公路測設(shè)、建設(shè)工程及古跡保護這幾個行業(yè)中的應(yīng)用思路和應(yīng)用案例；第11章對地面激光掃描儀及其應(yīng)用進(jìn)行了簡要介紹。

第1章 機載激光雷達(dá)測量基礎(chǔ)

§1.1 激光雷達(dá)測量技術(shù)簡介

§1.2 機載激光雷達(dá)測量與航空攝影測量

§1.3 國外機載激光雷達(dá)測量技術(shù)發(fā)展概況

§1.4 國外機載激光雷達(dá)測量系統(tǒng)廠家概況

§1.5 國內(nèi)機載激光雷達(dá)測量系統(tǒng)概況

§1.6 機載激光雷達(dá)測量系統(tǒng)飛行搭載平臺

§1.7 機載激光雷達(dá)測量技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

第2章 機載激光雷達(dá)測量數(shù)據(jù)產(chǎn)品

§2.1 激光點云

§2.2 數(shù)碼航空影像

§2.3 波形文件

§2.4 數(shù)字高程模型（DEM）

§2.5 數(shù)字地表模型（DSM）

§2.6 數(shù)字正射影像（DOM）

§2.7 三維電子沙盤

§2.8 可量測斜片影像

§2.9 建筑物三維模型

第3章 機載激光雷達(dá)測量作業(yè)生產(chǎn)流程

§3.1 生產(chǎn)流程概述

§3.2 航攝準(zhǔn)備

§3.3 航攝數(shù)據(jù)采集

§3.4 激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理

§3.5 建筑物三維建模

§3.6 電力巡線激光數(shù)據(jù)處理作業(yè)

第4章 機載激光雷達(dá)測量生產(chǎn)質(zhì)量控制與評價

§4.1 質(zhì)量管理概述

§4.2 機載激光雷達(dá)測量主要誤差概述

§4.3 激光航攝數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量控制與評價

§4.4 數(shù)據(jù)前處理質(zhì)量控制與評價

§4.5 數(shù)據(jù)后處理質(zhì)量控制與評價

§4.6 最終產(chǎn)品的質(zhì)量控制與評價

第5章 機載激光雷達(dá)測量相關(guān)軟件介紹

§5.1 軟件概述

§5.2 航攝設(shè)計控制軟件

§5.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件

§5.4 數(shù)據(jù)后處理軟件

§5.5 激光數(shù)據(jù)處理一體化軟件

§5.6 激光雷達(dá)數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件

§5.7 激光雷達(dá)數(shù)據(jù)免費瀏覽工具軟件

第6章 激光雷達(dá)與電網(wǎng)工程

§6.1 數(shù)字電網(wǎng)工程內(nèi)涵

§6.2 激光雷達(dá)測量技術(shù)在電網(wǎng)工程中的總體應(yīng)用思路

§6.3 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的輸電線路優(yōu)化設(shè)計

§6.4 輸電線路勘測設(shè)計成果數(shù)字化移交

§6.5 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的輸電線路巡線

§6.6 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的電力線距離精細(xì)量測

§6.7 輸電線路三維可視化管理

§6.8 激光雷達(dá)測量技術(shù)在輸電線路維護管理中的其他應(yīng)用

§6.9 數(shù)字化變電站

§6.10 羅平-百色Ⅱ回500kV線路工程激光雷達(dá)測量技術(shù)路徑優(yōu)化設(shè)計

第7章 激光雷達(dá)技術(shù)與城市三維建模

§7.1 數(shù)字城市背景

§7.2 中國數(shù)字城市發(fā)展現(xiàn)狀

§7.3 城市三維建模技術(shù)介紹

§7.4 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的昆明市城區(qū)“數(shù)字城市”空間數(shù)據(jù)采集項目

§7.5 城市三維應(yīng)用探討

第8章 激光雷達(dá)測量技術(shù)與公路測設(shè)

§8.1 現(xiàn)狀分析

§8.2 公路測設(shè)簡述

§8.3 激光雷達(dá)測量技術(shù)在公路測設(shè)中的應(yīng)用思路

§8.4 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的公路測設(shè)輔助軟件功能

§8.5 激光雷達(dá)測量技術(shù)在公路領(lǐng)域的其他應(yīng)用

§8.6 公路后期運營管理

§8.7 激光雷達(dá)測量技術(shù)在鐵路測設(shè)中的應(yīng)用

§8.8 江西贛大高速公路激光雷達(dá)測量項目

第9章 激光雷達(dá)測量技術(shù)與建設(shè)工程

§9.1 技術(shù)背景

§9.2 數(shù)字化建設(shè)工程的概念

§9.3 數(shù)字化建設(shè)工程的特點

§9.4 數(shù)字化建設(shè)工程的建設(shè)目標(biāo)

§9.5 激光雷達(dá)測量技術(shù)在建設(shè)工程中的應(yīng)用

§9.6 激光雷達(dá)測量技術(shù)在陽江核電站建設(shè)工程中的應(yīng)用

第10章 激光雷達(dá)測量技術(shù)與文物古跡保護

§10.1 文物古跡保護的意義

§10.2 文物古跡的保護措施

§10.3 文物古跡數(shù)字化

§10.4 激光雷達(dá)測量技術(shù)與文物古跡保護

§10.5 基于激光雷達(dá)測量技術(shù)的古建筑三維建模與結(jié)構(gòu)分析

§10.6 成都金沙遺址三維激光掃描項目

§10.7 山海關(guān)長城保護維修激光測繪項目

第11章 地面三維激光掃描儀及應(yīng)用

§11.1 地面激光掃描儀概述

§11.2 地面激光掃描儀的工作原理

§11.3 地面激光掃描儀產(chǎn)品介紹

§11.4 地面激光掃描儀的操作流程

§11.5 地面激光掃描儀應(yīng)用介紹

附錄：激光航攝項目生產(chǎn)質(zhì)量控制樣表

一、激光航攝記錄單

二、激光航攝數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查表

三、激光航攝檢查報告

四、IMU/DGPS輔助航攝飛行數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)果分析表

五、產(chǎn)品檢查記錄表

六、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)精度報告

七、檢測數(shù)據(jù)匯總

八、數(shù)字正射影像（DOM）質(zhì)量檢查表

九、數(shù)字高程模型（DEM）質(zhì)量檢查表

十、激光點云分類質(zhì)量檢查表

參考文獻(xiàn)

《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）規(guī)定了機載激光雷達(dá)水下地形測量的基本要求、準(zhǔn)備工作、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、成果質(zhì)量檢查和成果整理與上交。《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）適用于采用機載激光雷達(dá)測量技術(shù)進(jìn)行深度不超過50m水域的水下地形測量作業(yè)。

機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范制定背景

機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)是利用機載的藍(lán)綠激光發(fā)射和接收設(shè)備，通過發(fā)射大功率窄脈沖激光，探測海洋水下目標(biāo)的一種先進(jìn)技術(shù)。主要從傳統(tǒng)的人工單點數(shù)據(jù)獲取變?yōu)檫B續(xù)自動數(shù)據(jù)獲取，提高了觀測的精度和速度，使數(shù)據(jù)的獲取和處理朝智能化和自動化方向發(fā)展。

機載激光雷達(dá)測量是一種快速獲取空間高精度三維地理信息的新技術(shù)，集成激光雷達(dá)技術(shù)、高精度慣性導(dǎo)航測量技術(shù)和高精度動態(tài)GNSS差分測量技術(shù)為一體，較傳統(tǒng)攝影測量技術(shù)具有更快速、更精確獲取水下地貌和地物三維信息的優(yōu)勢。隨著機載激光雷達(dá)測量技術(shù)得到了快速發(fā)展，并開始在海岸帶、島礁附近水域和內(nèi)陸水域等水下地形測繪領(lǐng)域得到應(yīng)用。為了規(guī)范機載激光雷達(dá)測量，制定了國家標(biāo)準(zhǔn)《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）。

機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范編制進(jìn)程

2018年10月15日，國家標(biāo)準(zhǔn)計劃《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（20181639-T-466）下達(dá)，項目周期24個月，由中華人民共和國自然資源部提出，TC230（全國地理信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）歸口上報及執(zhí)行，主管部門為中華人民共和國自然資源部（測繪地理）。

2020年12月14日，國家標(biāo)準(zhǔn)《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）由中華人民共和國國家市場監(jiān)督管理總局、中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布。

2020年12月14日，國家標(biāo)準(zhǔn)《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）實施。

機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范制定依據(jù)

國家標(biāo)準(zhǔn)《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）依據(jù)中國國家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》（GB/T 1.1-2009）規(guī)則起草。

機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范起草工作

主要起草單位：北京四維空間數(shù)碼科技有限公司、中國科學(xué)院電子學(xué)研究所、深圳大學(xué)、浙江省水利河口研究院、中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所、長江水利委員會長江科學(xué)院。

主要起草人：徐保龍、邵永社、李清泉、魏榮灝、賀巖、鄭學(xué)東、汪馳升、任少華、鄒雙朝、高宏志、嚴(yán)冰、宋麗、郭鍇、王婧、王朝霞、雷鑫。

《機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)規(guī)范》（GB/T 39624-2020）面向水下地形測量需求，在分析現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合世界機載激光雷達(dá)水下地形測量技術(shù)的發(fā)展水平和特點，對采用機載激光雷達(dá)進(jìn)行水下地形測量作業(yè)提出規(guī)范化的技術(shù)要求。 2100433B