【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工程测绘，尤其涉及基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统。
技术介绍
1、水电站是我国基础设施建设中的重要内容，其不仅对工农业及城乡居民生活用电市场的满足有重要的意义，对于区域水旱灾害的调节也有重要的意义。从目前的水电站具体建设来看，为了提升工程的质量，使其在实践中具有更加显著的价值发挥，需要利用先进的技术完成工程测绘。
2、随着我国在计算机科学、电子科技等领域的不断研发与创新，近年来取得了令人瞩目的成就，水电站测绘中传统的测量方法已经逐渐被新的测绘技术所代替，测量中不再使用三角测量、几何测量等传统的测量方法，水电站测绘已经逐步扩展到地理信息领域。通过gnss、摄影测量技术、遥感测绘技术等新的测量技术来对水电站工程地理信息进行获取，获取到的信息和数据将作为工程分析决策的依据。
3、社会不断的发展进步，对水电站测绘的要求越来越高，尤其是水电站地形测量的精度和效率。由于受各种条件的影响，水电站工程的测量具有复杂性，因此，增加了测量的难度。
4、目前水电站测绘多采用三维激光扫描技术结合gnss，或者结合摄影测量的形式，获取水电站地理地面二维或三维模型，但水电站测绘所考虑的面积庞大，并且地貌形状各异，无论是三维点云数据或者是摄影测量数据在构建环境测绘模型时都会产生偏差，影响测绘结果的准确性。
5、因此，亟需一种新的水电站测绘方式，来实现对水电站的全面、准确、快速测绘。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出
2、为实现上述目的，本专利技术提供了基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，包括：规划模块、采集模块、构建模块和测绘输出模块；
3、所述规划模块，用于对水电站所处的地理环境进行划分；
4、所述采集模块，用于根据划分结果，采集水电站的地形地貌数据；
5、所述构建模块，用于对所述地形地貌数据进行处理，构建融合三维点云数据后的三维数字模型；
6、所述测绘输出模块，用于根据所述三维数字模型，输出水电站测绘结果。
7、可选地，所述采集模块包括：点云采集单元和倾斜影像采集单元；
8、所述点云采集单元，用于对水电站的地理空间几何特征进行扫描收集，获取三维点云数据；
9、所述倾斜影像采集单元，用于对水电站的地形地貌进行影像采集，获得倾斜影像数据。
10、可选地，所述构建模块包括：预处理单元和构建单元；
11、所述预处理单元，用于分别对所述三维点云数据和倾斜影像数据进行预处理；
12、所述构建单元，用于对预处理后的数据进行配准，构建所述三维数字模型。
13、可选地，所述预处理单元包括：第一处理子单元和第二处理子单元；
14、所述第一处理子单元，用于对所述三维点云数据进行聚类滤波去噪处理；
15、所述第二处理子单元，用于对所述倾斜影像数据进行小波变换去噪处理，并在成像区域的边缘和区域内设置的特制地物，所述特制地物为多处典型地物或标记点，并在多处典型地物或标记点设置控制点和检查点，通过外业rtk测量，获取控制点与检查点的位置参数，通过控制点来对所述倾斜影像数据几何纠正，纠正所述倾斜影像数据的几何误差以及地理位置信息。
16、可选地，所述构建单元，构建所述三维数字模型包括：提取所述倾斜影像数据中的标志物，选取若干所述标志物的特征点，获取所述标志物的特征点的像素坐标，并获取所述特征点的点云坐标，利用灰度加权方法对所述像素坐标和所述点云坐标进行融合，得到全部所述特征点的标记信息，利用全部所述标记信息构建所述三维数字模型。
17、可选地，所述点云采集单元包括：多线激光扫描仪、惯导测量装置和计算机控制装置，所述多线激光扫描仪、惯导测量装置分别与计算机控制装置连接；
18、所述倾斜影像采集单元包括：若干相机；其中，1个相机按照正射角度固定在相机架端头，其余相机按照预设倾斜角度安装固定在支架上，所有相机同时曝光；
19、所述点云采集单元和所述倾斜影像采集单元均与无人机固定隔震安装。
20、可选地，所述规划模块，包括：识别单元和划分单元；
21、所述识别单元，用于根据水电站的航拍地貌图，识别所述地貌图的地面附着物信息；
22、所述划分单元，用于根据所述地面附着物信息，将水电站的测绘环境划分为若干绘测网格。
23、可选地，所述地貌图的地面附着物信息包括：附着物类型和附着物形状；所述附着物类型包括：平地、山地和水域。
24、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
25、本专利技术利用激光雷达和倾斜摄影技术、对水电站测绘所需的地理空间几何特征数据进行采集，将激光点云与影像数据融合，利用后处理等技术手段，实现场景自动化三维模型构建，获得可实景展示、可量测的三维互动场景，倾斜摄影能从不同的角度采集影像数据，获取同一地物多视角的影像及详尽的侧面信息；本专利技术显著提高了水电站测绘的准确性和有效性，更适应复杂地形环境下的水电站的地形测绘作业，以及能够快速完成对水电站的测绘。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，包括：规划模块、采集模块、构建模块和测绘输出模块；
2.根据权利要求1所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述采集模块包括：点云采集单元和倾斜影像采集单元；
3.根据权利要求2所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述构建模块包括：预处理单元和构建单元；
4.根据权利要求3所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述预处理单元包括：第一处理子单元和第二处理子单元；
5.根据权利要求3所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述构建单元，构建所述三维数字模型包括：提取所述倾斜影像数据中的标志物，选取若干所述标志物的特征点，获取所述标志物的特征点的像素坐标，并获取所述特征点的点云坐标，利用灰度加权方法对所述像素坐标和所述点云坐标进行融合，得到全部所述特征点的标记信息，利用全部所述标记信息构建所述三维数字模型。
6.根据权利要求2所述的基于机载激光雷达和倾
7.根据权利要求1所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述规划模块，包括：识别单元和划分单元；
8.根据权利要求7所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述地貌图的地面附着物信息包括：附着物类型和附着物形状；所述附着物类型包括：平地、山地和水域。
...【技术特征摘要】
1.基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，包括：规划模块、采集模块、构建模块和测绘输出模块；
2.根据权利要求1所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述采集模块包括：点云采集单元和倾斜影像采集单元；
3.根据权利要求2所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述构建模块包括：预处理单元和构建单元；
4.根据权利要求3所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述预处理单元包括：第一处理子单元和第二处理子单元；
5.根据权利要求3所述的基于机载激光雷达和倾斜摄影测量的水电站测绘系统，其特征在于，所述构建单元，构建所述三维数字模型包括：提取所述倾斜影像数据中的标志物，选取若干所述标志物的特征点...
【专利技术属性】
技术研发人员：张争印，杨秀德，卢鸿荣，赵志明，万建鹏，董文龙，钟景裕，
申请(专利权)人：广东省核工业地质局测绘院，
类型：发明
国别省市：
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