移動(dòng)激光掃描設(shè)備自進(jìn)入中國市場以來,已經(jīng)在國內(nèi)進(jìn)行了大量的應(yīng)用,越來越多的測繪工作者也開始投身于使用和研究這項(xiàng)全新的測量技術(shù)。近幾年,徠卡測量在中國也積累了一大批使用徠卡移動(dòng)測量設(shè)備的客戶,這項(xiàng)新技術(shù)為客戶提供了全新的解決方案,拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域。
眾所周知,在移動(dòng)測量數(shù)據(jù)處理中,所有移動(dòng)測量設(shè)備處理的第一步都離不開采集軌跡的解算。目前,業(yè)內(nèi)最成熟的軌跡解算軟件就是徠卡測量的Inertial Explorer軌跡解算軟件(簡稱IE),該軌跡解算軟件是使用后處理差分的原理,首先在處理過程中加入移動(dòng)測量設(shè)備的GNSS數(shù)據(jù)和IMU數(shù)據(jù),以及同時(shí)間段GNSS基準(zhǔn)站的靜態(tài)數(shù)據(jù);然后使用其獨(dú)有的處理算法就能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的軌跡數(shù)據(jù)解算。
IE軟件雖然功能強(qiáng)大,但是軌跡解算的設(shè)置眾多,單單GNSS的設(shè)置就有4頁選項(xiàng)可以更改,各種選擇讓人眼花繚亂。為此,我們總結(jié)了解算徠卡M3D軌跡的經(jīng)驗(yàn)參數(shù),只需更改幾項(xiàng)參數(shù)就能輕松處理數(shù)據(jù)。然而,經(jīng)過長時(shí)間的項(xiàng)目實(shí)踐后,我們發(fā)現(xiàn)盡管這些常用的設(shè)置能夠解決大部分常規(guī)的數(shù)據(jù)解算,但是一旦遇到復(fù)雜的采集項(xiàng)目,就未必能夠得到很好的解算結(jié)果,此時(shí)還是要回到軟件中,進(jìn)行大量的參數(shù)調(diào)節(jié)來進(jìn)行優(yōu)化解算結(jié)果。
圖1 常規(guī)Inertial Explorer軌跡解算軟件的設(shè)置
徠卡測量M3D研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對該軌跡解算的難題,經(jīng)過大量的試驗(yàn),在今年最新研發(fā)出了全自動(dòng)軌跡解算的技術(shù),客戶無需干預(yù),就能夠自動(dòng)解算出最優(yōu)的軌跡結(jié)果,操作簡單,解算結(jié)果準(zhǔn)確。
該技術(shù)的設(shè)計(jì)原理是通過自動(dòng)迭代的方法配合徠卡最新研發(fā)的軌跡解算算法,通過多種參數(shù)配合的迭代計(jì)算后,自動(dòng)挑選出最優(yōu)解作為最終的結(jié)果,無需在IE軟件中手動(dòng)調(diào)試多種參數(shù)設(shè)置,從而輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的最優(yōu)軌跡解算。
徠卡移動(dòng)掃描點(diǎn)云內(nèi)業(yè)處理軟件Pegasus Manager集成了這項(xiàng)最新的技術(shù)開發(fā)了軌跡解算自動(dòng)優(yōu)化的功能。在數(shù)據(jù)處理的OneClick任務(wù)欄中,該功能集成到了第一個(gè)選項(xiàng)Navigation preparation中,如圖所示。
圖2 Pegasus Manager軌跡解算功能
徠卡Pegasus Manager自動(dòng)化的軌跡優(yōu)化處理,只需要三個(gè)步驟:第一步導(dǎo)入基準(zhǔn)站數(shù)據(jù);第二步,設(shè)置基準(zhǔn)站坐標(biāo)和天線高,第三步在GNSS and IMUParameters選項(xiàng)卡下選中Optimizeautomatically自動(dòng)優(yōu)化處理的選項(xiàng)。然后點(diǎn)擊處理,Pegasus Manager將自動(dòng)完成最優(yōu)軌跡的解算。
圖 3 Pegasus Manager自動(dòng)優(yōu)化軌跡的設(shè)置
我們通過一個(gè)Pegasus Two的外業(yè)采集項(xiàng)目實(shí)例來看一下自動(dòng)優(yōu)化軌跡解算的結(jié)果,該項(xiàng)目的軌跡有一段因衛(wèi)星不足而導(dǎo)致了失鎖,我們主要從常用的參考圖表來對比下在失鎖區(qū)域兩者解算結(jié)果的精度。如下圖4(a)和(b)的解算結(jié)果為默認(rèn)IE參數(shù)解算和Pegasus Manager優(yōu)化解算結(jié)果的前后向分離值。
從兩者解算結(jié)果上來看,通過Pegasus Manager自動(dòng)優(yōu)化解算的結(jié)果在失鎖的區(qū)域前后向解算的分離值更小,通過查看整體的解算結(jié)果來看,通過自動(dòng)優(yōu)化計(jì)算的結(jié)果也要好于前者,如下左圖為默認(rèn)IE參數(shù)解算的精度報(bào)告,右圖為Pegasus Manager優(yōu)化解算的精度報(bào)告。
綜上所述,徠卡移動(dòng)測量最新研發(fā)的自動(dòng)優(yōu)化軌跡的處理功能,可以為客戶提供自動(dòng)化的軌跡解算,解算精度可靠,操作簡單,進(jìn)一步降低了用戶在數(shù)據(jù)處理上的學(xué)習(xí)和時(shí)間成本級。