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徕卡Pegasus Two Ultimate滩涂测量新方法
一、项目背景
滩涂测量是海图和地形图都涉及不到或描述不精确的区域，现今还没有比较好的测量方式，一般都是人工测量。随着社会经济开发向海岸带地区的加快，滩涂规划开发和围海造陆工程滩涂测量项目也随之增多，常规的测量法的准确性和效率按以满足需求，而且危险度很高，为此我们单位测钱塘江选择用徕卡车载扫描方式进行沿岸和滩涂测量。
 图1 传统方式测量滩涂
二、项目列举
时间：2021年7月15日至2021年7月16日
硬件：徕卡Pegasus Two Ultimate移动激光扫描系统
效率：2人作业小组4小时共完成27KM钱塘江海岸线滩涂测量
成果：1：1实景三维点云数据，影像数据，滩涂模型，等高线等
三、项目实施过程描述
3.1 外业采集
路线规划：从盐测官至塔山坝，海塘桩号86+300~ 106km+100，全长约20km，范围包括海塘塘面及部分近岸滩地，详见下图2。
 图2 采集路线图
通过卫星地图依据基站要求，在灯塔处放置基站，保证在15KM范围内包含所有测区。安装初始化设备后即可采集，整个采集都通过徕卡Pegasus MDA进行控制，可以实时看到点云、全景影像。测量结束静止3分钟，下载数据即完成！
 图3 徕卡Pegasus Two Ultimate基站架设和初始化
为了保证采集到的滩涂数据足够全，所以将设备旋转30度直接对着滩涂在进行扫描一次！
 图4 徕卡Pegasus Two Ultimate外业采集
3.2 内业数据处理
徕卡Pegasus Two Ultimate内业处理解决方案：点云预处理使用徕卡Pegasus Manager软件，仅需设置好参数，即可实现一键挂机自动处理，学习成本低，功能强大。点云后处理可以使用徕卡Cyclone、徕卡Cloudworx和徕卡Cyclone3DR等软件，针对不同的需求，将点云进行深加工，最终生成海岸沿线地形图、等高线、断面图等成果，实现一次测量完成所有成果。
 图6 数据处理流程图集
四、成果展示
彩色点云数据——可以完整的记录线路周边的所有地形信息，用于绘制地形图。
 图7彩色点云数据及反射率点云数据成果
照片数据成果——徕卡Pegasus Manager软件除了点云处理外，还能进行全景照片拼接自动生成，用于街景贴图等。
 图8 全景照片和侧面照片
点云滤波和DEM等成果——使用徕卡Cyclone 3DR用分类，然后对对点云数据进行编辑处理，删除多余点云，实现自动DEM、等高线和断面等数据的提取。
 图9 点云滤波后提取的滩涂模型及基于地面模型生成等高线
 图10 基于DEM自动提取断面图并导出到CAD
采用第三方数字化成图软件提供的分类编码作为测图编码操作的基本依据。其地形图要素的分层设色按其软件相应设置执行。
 图11 钱塘江地形图1:500
五、成果质量
现场抽取6个检查点对数据成果进行检查，点位基本均匀分布，平均约3公里布置1个检查点，采用GPS RTK测量的方法进行检查，其中坐标和高程较差最大值为6厘米，详见下表。
 表1：检查点三维坐标成果比较
采用同精度检测中误差公式进行计算，计算得坐标中误差为2.8cm，高程中误差为2.4cm。考虑到RTK测量本身的误差以及控制点等误差因素对三维激光扫描系统带来的影响，本次成果测量精度比较理想。
六、结论
徕卡Pegasus Two Ultimate移动激光扫描系统，轻便灵活，效率高，坐在车里就可以完成数据采集，采集信息也很全，再也不需要冒着大太阳和危险在滩涂上进行测绘。而且外业采集效率上，比我们常规手段要高至少3-4倍。内业上配套的软件也比较完整，操作简单，徕卡Cyclone 3DR能够做基本的点云分类、自动DEM、等高线和断面等非常方便！经过采集6个检查点比较，徕卡P2U在没有控制点的情况下也能达到1：500地形图要求和1：200断面要求！
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