车载激光扫描技术在公路带状图测量中的应用

郭 保

（新疆维吾尔自治区第一测绘院，新疆 昌吉 831100）

0.引言

在公路测绘中通常是以全野外的方式来获取测量数据。由于需要测量人员进行大量的地面作业，作业周期较长，且工作效率低下，很难适应当前道路改扩建的需求。车载激光扫描系统是将汽车作为载体，搭载三维激光扫描系统，在车辆行进的过程中得到道路两侧的点云数据，再通过轨迹匹配以及点云解析获得目标点位的三维坐标。近年来随着三维激光扫描系统的不断完善和进步，车载激光扫描技术在各行各业有着更广泛的应用价值。

1.车载激光扫描技术的工作原理及特点

1.1 工作原理

车载激光扫描系统是将三维激光扫描仪、导航定位系统和惯导系统联合使用，实现对动态扫描快速定位的测量系统。其工作原理是车辆在移动过程中，GPS测量记录扫描仪运行轨迹在世界坐标系中的实时位置；激光扫描仪则记录目标的大小、形态和距离；惯导系统则计算扫描仪的运行姿态；然后利用时间和空间上的检校信息，通过统一的地理参考和解析处理实现动态实时的获取目标点三维坐标信息的功能。

车载激光扫描系统（如图1所示）主要由以下几部分组成：三维激光扫描仪、GNSS天线、高精度IMU、电子转台、里程计、线阵相机和笔记本电脑；三维激光扫描仪、相机和惯导系统固定在电子转台上，里程计安装在车辆的轮胎上。

图1 车载激光扫描系统

1.1.1 车载激光扫描系统实现技术同步

车载多传感器同步技术是车载三维激光扫描技术的重中之重。……