船载多传感器一体化测量技术与应用

船载水上水下一体化测量技术是近年来的一项新兴技术,该技术通过对多波束测深仪、激光扫描仪、海洋船只定位导航等设备的集成,进行水上水下一体化测量。针对实际海岛(礁)测绘中,登岛困难、岛上作业条件差及测绘任务重、难度系数大等问题,本文介绍了一种船载多传感器一体化测量技术,并通过对船载水上水下一体化测量系统实施海岛礁、水中构筑物、港区等近岸一体化测量,阐明系统在应用案例中的性能优势,为水上水下一体化测量技术进一步应用开拓思路。

船载多传感器一体化测量数据实时存储方法研究

基于船载水陆一体化测量系统,设计一体化测量数据存储格式、多线程网络通信、时间同步控制以及时间匹配技术,实现船载多传感器一体化测量数据实时存储功能,并将采集的多源数据统一存储到文件中。实验证明,该存储方法能有效提高系统的集成度,克服多传感器存储效率冗余的缺陷,提高测量数据存储性能。

船载水上水下一体化测量系统在跨海大桥中的应用——以胶州湾跨海大桥为例

船载水上水下一体化测量系统是近年来新发展的一项技术,依托船舶载体,集成多种高精度传感器,实现水上水下一体化快速三维测量。针对跨海大桥水上水下测绘中桥体高大复杂、桥下测量存在遮挡及海上作业条件差、难度大等问题,本文以胶州湾跨海大桥为例,介绍了VSurs-W船载水上水下一体化测量系统,成功实现了跨海大桥水上水下一体化无缝测量,并进行精度评定,完成水上水下成果整合,首次形成胶州湾跨海大桥完整水上水下三维数据,为船载水上水下一体化测量系统在实际中的应用提供了经典案例。

基于空间前方交会的船载水上下一体化测量系统多传感器坐标转换关系标定研究

船载水上下一体化三维地形测量系统高度集成了卫星定位接收机、多波束测深仪、激光扫描仪、惯性测量单元等传感器。由于各传感器在集成平台上安置位置及数据采集参照的坐标系各不相同,为确保数据采集过程中各传感器之间数据更好的融合拼接,地形数据采集前需对各传感器之间坐标转换关系进行检校标定工作。针对该问题,依托精密测角仪器,研究基于测角空间前方交会原理的非接触高精度检校标定方法,并在此基础上探索提高传感器特征点精度的观测手段和提高传感器之间坐标转换精度的公共点布设方式。该方法观测结果不仅满足系统1∶2000大比例尺水上水下一体化地形测量需要,而且可以作为初始检校参数,应用于依托检校场的更高精度比例尺测量的系统多传感器坐标系转换参数的精确校准中,提高检校效率。

船载水上下一体化测量的应用

＂对于海岸来说,采用传统的测绘方法存在一个问题：测深仪声波无法到达岸边,激光无法穿透水面,导致近岸区域存在一定宽度的空白,难以绘制一体化的地形图。＂国家海洋局南海调查技术中心工程师王志良指出,空白就意味着包含不确定因素,不确定就代表着会影响安全性和效率性。

船载多传感器综合测量系统点云实时显示技术

船载多传感器综合测量系统集成了三维激光扫描仪、多波束测深仪、GNSS、IMU、传感器稳定平台等传感器,采用非接触式的测量方式同步获取水上水下地形,在海岸带和海岛礁测绘中有巨大的应用价值。由于测量瞬时数据量大,系统点云实时显示是采集软件的重要组成部分。在有效地控制时间同步的前提下,优化数据融合效率,采用VTK(visualization toolkit)技术实现了海岸线上下一体化点云实时显示,有效地提高了系统的信息挖掘能力和现场决策支持能力,最终实现了水上水下一体化测量。

船载水陆一体化测绘关键技术研究进展

传统的海岛礁、河岸测绘通常是采用地面RTK配合全站仪以及水下单波束测深仪进行的,该种方法受到多种因素的约束,如地形地貌、环境条件等,测绘效率较低。如何同时获取水上和水下地形地貌数据成为测绘学急需解决的难题之一。近年来,出现了诸多新技术如多波束全覆盖测量、三维激光扫描测量、机载激光测深技术及无人机航空测量等。这些技术可以用在水上水下区域进行测量。但由于受到多个因素的约束,不能实现我国大部分水陆地形的无缝拼接。船载水陆一体化测绘技术通过多进程网络技术集成三维激光测距、多波束测深等技术,弥补了传统测量方式获取三维空间地理信息困难等不足的缺点。本文对船载一体化技术的原理及组成进行了简要概括,并概述了国内外该测绘技术的最新研究进展,最后对船载一体化测绘技术的发展趋势进行了展望。

中海达船载水上水下一体化三维移动测量系统

一、引言 以海洋、河流、湖泊、水库等水体为代表的测量是陆海空天地一体化测绘体系的重要组成部分，相对于空天地测量而言，水域测量方面比较薄弱。因此，应大力发展海洋、河道测量技术，加快配备综合测量船，以便于其应用到数字水利、智慧航道、海洋海岛测绘等领域。通常，水域三维地理空间信息主要包括水上和水下两个部分。在采集方式方面，传统的航测遥感测量能够完成水上地形测量，而水下地形测量只能借助于水深测量方法；在测量设备方面，水上主要借助于GPS和RTK，

船载水上水下一体化综合测量系统技术与应用

船载综合测量系统水上水下一体化测量技术是近年来的一项新技术,该技术是通过对多波束测深仪、激光扫描仪、海洋船只定位导航等设备的集成,进行水上水下一体化测量。本文通过对船载水上水下一体化综合测量系统实施海岛礁、陕西黑河水库一体化测量案例,阐明系统在应用中的优缺点,为水上水下一体化测量技术进一步应用开拓思路。

组合导航后处理方法在船载一体化测量中的应用

在传统RTK方法施测难度很大的水域,利用目前最新的组合导航后处理方法进行一体化测量。通过陆地点云的比对可知,该方法采集的成果可满足大比例尺测图的要求,特别适合在地形复杂水域作业,显著提高了作业效率。

实时水边线船载摄影测量系统研究与开发

针对水边线测绘现有方法存在的高作业风险、高成本等问题,提出一种基于船载摄影的实时水边线测绘新方法。通过数码相机、船用GNSS罗经与IMU集成,研究传感器标定、设备组网、自动化数据采集、数据融合等方法,构建多约束条件的自由网光束法空中三角测量模型,完成实时水边线测绘系统的研发。应用结果表明,100m拍摄距离下,系统绝对定位最大误差为0.258m,中误差为0.128m,精度可满足1:1000及以下比例尺水边线测绘的要求;本系统可切实有效地解决实时水边线测绘现有技术的不足,具有低成本、高精度、高效率、持久续航、一体化等显著优势。

利用多传感器集成和数据融合实现水上水下一体化测绘

水上水下一体化测绘技术为水域相关测绘提供了一种高效快速的解决方案。本文介绍了多传感器集成和数据融合领域的研究背景,阐述了水上水下一体化测绘的原理和方法,结合工程试验数据,对点云数据进行了精度统计分析,论证了水上水下一体化测绘技术方法在水电工程应用中的有效性,水上水下一体化测绘是对传统水域相关测绘技术方法的变革和创新,具有一定的工程意义。

浅析水陆一体化三维移动测量系统

梳理了以往研究成果,介绍了水陆一体化三维移动测量系统的2个技术问题,将系统应用于实例,获得了水陆一体化点云模型,成果精度满足规范要求,结合应用经验讨论了水陆一体化三维移动测量系统的优、缺点和适用性。最后得出,现阶段仍需结合常规方法加强补测和检查以弥补其不足的结论。