“十三五”省級基礎測繪機載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項目，已于2019年底順利結束,。本項目完成全省陸域（不含海上島嶼和灘涂）10.26萬平方千米的機載LiDAR航攝,，獲取的激光點云數(shù)據(jù)經(jīng)POS解算,、投影和正常高轉換、航帶拼接,、分幅裁切,、濾波分類等處理，制作1:10000標準分幅LiDAR點云,、DEM及元數(shù)據(jù)4158幅,。
在項目實施過程中，我院申請的機載LiDAR方面的兩項發(fā)明專利：《一種基于往期DEM輔助的TIN濾波改進算法》和《一種基于雙域圖信號濾波檢測建筑物邊緣點的方法》,，通過了國家知識產(chǎn)權局的審查,，獲得發(fā)明專利證書。這兩項專利為江蘇省機載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項目提供了可靠的技術支持,，優(yōu)化了作業(yè)流程,，解決了點云處理的技術難題。
機載激光雷達（Light Detection And Ranging,，LiDAR）是九十年代初首先由西方國家發(fā)展起來并投入商業(yè)化應用的一門新興技術,，它集成激光測距儀、POS系統(tǒng)于一身,，具備直接獲取探測目標三維坐標信息的能力,。該技術在三維空間信息的實時獲取方面產(chǎn)生了重大突破，為獲取高時空分辨率的空間信息提供了一種全新的技術手段,。
我院是全國較早開展機載LiDAR技術研究的單位,，于2006年開始，先后在江蘇省“十一五”沿海灘涂,、海島礁項目,，江蘇全省“十一五”基礎測繪高程更新項目，江蘇省“十二五”沿海灘涂項目,，徐州,、鹽城、常熟,、江蘇干線航道等大比例尺測繪項目中,，利用機載LiDAR航攝獲取激光點云，通過數(shù)據(jù)解算,、坐標轉換,、濾波分類，最終生產(chǎn)DEM,、DSM,、高程注記點和等高線等測繪成果，取得了良好的經(jīng)濟效益和科技成果,，兩次獲得國家測繪科技進步二等獎,。覆蓋全省的LiDAR以及DEM,、DSM等成果資源，在江蘇省“十一五”,、“十二五”,、“十三五”期間的高分辨率DOM快速生產(chǎn)、三維場景搭建,、數(shù)字城市建設,、地理國情監(jiān)測等項目中，發(fā)揮了重要作用,，有力推動了該項新技術在測繪領域的應用,。
江蘇省“十三五”基礎測繪機載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項目始于2017年初，經(jīng)過3年時間的有序組織,、人員調度和設備投入,，取得了優(yōu)良的數(shù)據(jù)成果和科研成果。與“十一五”開展的機載LiDAR項目相比,，本輪項目產(chǎn)品的技術規(guī)格明顯提升,，上一輪激光點間距3～4米，DEM格網(wǎng)為5米,，而本輪激光點間距小于1米,，DEM格網(wǎng)為2米，這意味著一幅1:1萬圖幅的點云數(shù)據(jù)量由500萬個,，增加了10倍,，達到了5000萬個，這種數(shù)據(jù)的海量增加,，對處理能力提出了更高的要求,。項目組頂住壓力，一方面鉆研改進LiDAR數(shù)據(jù)處理和質量檢查的方法,，一方面總結上一輪LiDAR數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中遺留的歷史難題，積極向院職能科室,、同行單位和武漢大學遙感院的專家技術人員請教,，廣泛聽取和收集數(shù)據(jù)生產(chǎn)的建議，認真分析生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,，完成了“高程注記點和等高線生產(chǎn)工序創(chuàng)新”和“LiDAR點云數(shù)據(jù)質量檢查工序優(yōu)化”兩項生產(chǎn)流程優(yōu)化方案改造,，編寫了LiDAR點云數(shù)據(jù)處理補充規(guī)定，完善了項目技術方案,。這兩項專利,，也就是在數(shù)據(jù)處理方法鉆研過程中不斷探索和嘗試出來的，對項目生產(chǎn)效率提升起到了明顯效果,。
《一種基于往期DEM輔助的TIN濾波改進算法》是利用我院往期DEM數(shù)據(jù)提取地形高程信息和地形梯度信息輔助,，改進漸進加密不規(guī)則三角網(wǎng)中初始地面種子點選取方法,，優(yōu)化地面點判斷參數(shù)，并對往期DEM數(shù)據(jù)和現(xiàn)勢LiDAR點云數(shù)據(jù)之間的地形變化進行檢測和處理,，提出基于往期DEM輔助的TIN濾波改進算法,，實現(xiàn)往期DEM輔助下的LiDAR點云自適應濾波處理。
《一種基于雙域圖信號濾波檢測建筑物邊緣點的方法》則是將點數(shù)據(jù)的局部特征統(tǒng)計直方圖作為空域信號,，高程值作為值域信號,，構建三維無向加權雙域信號圖；基于邊緣保持原則,，先進行雙邊濾波,，不僅剔除了近地的小物體，同時也保留了邊緣的顯著性,。最后,，基于雙閾值高通濾波檢測邊緣點，提高了建筑物邊緣點的檢測精度,。
江蘇省機載LiDAR數(shù)據(jù)獲取及處理項目是“十三五”省級基礎測繪重大項目,，項目組技術人員能夠發(fā)揮先鋒模范作用，立足崗位,，潛心鉆研,，積極進取，甘于奉獻,，最終保障項目各項目標順利實現(xiàn),。