基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于航空摄影测量技术领域，尤其是涉及一种基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统。
【背景技术】
[0002]DLG(Digital Line Graphs，数字线划图)是以点、线、面形式或地图特定图形符号形式表达地形要素的地理信息矢量数据集。航空摄影测量中DLG的制作是通过在航空影像上采集地物要素的矢量轮廓数据，经过位置解算，获取地物要素实际地理坐标的处理流程。DLG数据数据采集是航空摄影测量领域中DLG产品生产的常用技术手段，航空摄影测量技术发展至今已经有一个半世纪。我国最早引入航空摄影测量技术在上世纪20年代。早期的航空摄影测量技术主要用于DLG数据采集，采集设备采用的主要是立体采集。随着电子技术和计算机技术的发展，DLG数据采集设备也经过了从模拟到解析再到数字、全数字立体测图的发展发展阶段。但是不管技术如何进步，设备如何改进，DLG数据采集设备采用的技术手段始终是立体采集。时至今日，立体采集仍是DLG产品生产的主要手段。
[0003]机载LiDAR技术的发展可以追溯到上个世纪六十年代，但是直到1993年加拿大的Optech公司推出了第一套真正意义上的商业化产品，随后LiDAR技术迅猛发展，至今已相当成熟。利用机载LiDAR系统能获得高精度的数字表面模型DSM，现在已经广泛用于数字高程模型DEM的生产。当今的机载LiDAR系统还能同时获取高清的航空影像，这为进行DLG单片测图创造了条件。
[0004]目前，我国采用的DLG数据采集系统主要是全数字航空摄影测量系统，该系统主要用于立体像对的采集。并且，所采用的立体采集设备由立体显示器(配立体显卡和立体眼镜)和三维鼠标(或手轮脚盘)组成，前者用于立体模型观测，后者用于实时三维坐标的输入控制。尽管全数字立体采集设备与模拟或解析时期的设备相比，成本已经大幅度的降低。但是，由于立体显示器、立体显卡和立体采集用三维鼠标等价格较贵，设备成本仍要比普通计算机高出一到两倍。同时，在作业时必须佩戴立体眼镜。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其结构简单、设计合理且使用操作简单、使用效果好，能简便、快速完成DLG数据采集过程且投入成本较低，作业时无需佩戴立体眼镜。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征在于:包括数据处理器、用于获取待测量区域的LiDAR点云数据的机载LiDAR系统、用于获取所述待测量区域的航空影像的航空相机、将所述待测量区域的LiDAR点云数据与航空影像均传送至数据处理器的数据传送设备以及分别与数据处理器相接的参数输入单元、显示单元和数据存储器，所述机载LiDAR系统和航空相机均安装于同一架对所述待测量区域进行航空测量的飞机上；所述数据传送设备与数据处理器相接，且机载LiDAR系统和航空相机均通过数据传送设备与数据处理器相接；所述数据处理器、参数输入单元、显示单元和数据存储器均布设在位于地面上的制图室内。
[0007]上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:所述数据传送设备为无线通信设备或数据传输接口。
[0008]上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:还包括与数据处理器相接的计时电路。
[0009]上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:还包括与数据处理器相接的上位机。
[0010]上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:所述数据处理器与上位机之间通过Internet网络进行通信。
[0011 ] 上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:所述显示单元为CRT显示器或IXD显示器。
[0012]上述基于LiDAR点云数据与影像的DLG数据采集系统，其特征是:还包括与数据处理器相接的鼠标，所述参数输入单元为输入键盘；所述数据处理器、参数输入单元、显示单元、数据存储器和鼠标组成PC机。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0014]1、结构简单、设计合理且实现方便。
[0015]2、使用操作简便且使用效果好，本实用新型采用安装于同一架飞机上的机载LiDAR系统和航空相机分别对待测量区域进行航空测量，并获得待测量区域的LiDAR点云数据和航空影像，再通过数据传送设备将待测量区域的LiDAR点云数据与航空影像均传送至数据处理器。由于待测量区域的LiDAR点云数据中获取到地物高程和地面高程信息，因而能简便获得待测量区域的DEM (Digital Elevat1n Model，数字高程模型)数据；同时，由于待测量区域的航空影像中获取到地物准确平面位置信息，因而能简便获得待测量区域的DOM(Digital Orthophoto Map，数字正射影像图)数据；并且，所获得的DEM数据和DOM数据的精度较高，相应地利用所获得DEM数据和DOM数据生成的DLG精度较高。另外，由于本实用新型采用普通的PC机便能完成DLG数据采集过程，因而投入成本较低，且作业时无需佩戴立体眼镜。
[0016]综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简单、使用效果好，能简便、快速完成DLG数据采集过程且投入成本较低，作业时无需佩戴立体眼镜。
[0017]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0019]附图标记说明:
[0020]I一机载LiDAR系统；2—航空相机；3—数据处理器；
[0021]4—数据传送设备；5—参数输入单元；6—显示单元；
[0022]7—数据存储器；8—计时电路；9 一上位机；
[0023]10— 鼠标。
【具体实施方