“十三五”省級基礎(chǔ)測繪機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項(xiàng)目，已于2019年底順利結(jié)束,。本項(xiàng)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(jī)載LiDAR航攝,，獲取的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)POS解算、投影和正常高轉(zhuǎn)換,、航帶拼接,、分幅裁切、濾波分類等處理,，制作1:10000標(biāo)準(zhǔn)分幅LiDAR點(diǎn)云,、DEM及元數(shù)據(jù)4158幅,。
在項(xiàng)目實(shí)施過程中，我院申請的機(jī)載LiDAR方面的兩項(xiàng)發(fā)明專利：《一種基于往期DEM輔助的TIN濾波改進(jìn)算法》和《一種基于雙域圖信號濾波檢測建筑物邊緣點(diǎn)的方法》,，通過了國家知識產(chǎn)權(quán)局的審查,，獲得發(fā)明專利證書。這兩項(xiàng)專利為江蘇省機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項(xiàng)目提供了可靠的技術(shù)支持,，優(yōu)化了作業(yè)流程,，解決了點(diǎn)云處理的技術(shù)難題。
機(jī)載激光雷達(dá)（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(yīng)用的一門新興技術(shù),，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(biāo)三維坐標(biāo)信息的能力,。該技術(shù)在三維空間信息的實(shí)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(shù)手段,。
我院是全國較早開展機(jī)載LiDAR技術(shù)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(xiàng)目，江蘇全省“十一五”基礎(chǔ)測繪高程更新項(xiàng)目,，江蘇省“十二五”沿海灘涂項(xiàng)目,，徐州、鹽城,、常熟,、江蘇干線航道等大比例尺測繪項(xiàng)目中，利用機(jī)載LiDAR航攝獲取激光點(diǎn)云,，通過數(shù)據(jù)解算,、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、濾波分類,，最終生產(chǎn)DEM,、DSM、高程注記點(diǎn)和等高線等測繪成果,，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和科技成果,，兩次獲得國家測繪科技進(jìn)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(shè)、地理國情監(jiān)測等項(xiàng)目中,，發(fā)揮了重要作用,，有力推動了該項(xiàng)新技術(shù)在測繪領(lǐng)域的應(yīng)用。
江蘇省“十三五”基礎(chǔ)測繪機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)獲取與處理項(xiàng)目始于2017年初,，經(jīng)過3年時間的有序組織,、人員調(diào)度和設(shè)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(jī)載LiDAR項(xiàng)目相比,，本輪項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格明顯提升，上一輪激光點(diǎn)間距3～4米,，DEM格網(wǎng)為5米,，而本輪激光點(diǎn)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(diǎn)云數(shù)據(jù)量由500萬個,，增加了10倍，達(dá)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(xiàng)目組頂住壓力,，一方面鉆研改進(jìn)LiDAR數(shù)據(jù)處理和質(zhì)量檢查的方法,，一方面總結(jié)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(xué)遙感院的專家技術(shù)人員請教,，廣泛聽取和收集數(shù)據(jù)生產(chǎn)的建議，認(rèn)真分析生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,，完成了“高程注記點(diǎn)和等高線生產(chǎn)工序創(chuàng)新”和“LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查工序優(yōu)化”兩項(xiàng)生產(chǎn)流程優(yōu)化方案改造,，編寫了LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理補(bǔ)充規(guī)定，完善了項(xiàng)目技術(shù)方案,。這兩項(xiàng)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(xiàng)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(jìn)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(jìn)漸進(jìn)加密不規(guī)則三角網(wǎng)中初始地面種子點(diǎn)選取方法，優(yōu)化地面點(diǎn)判斷參數(shù),，并對往期DEM數(shù)據(jù)和現(xiàn)勢LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)之間的地形變化進(jìn)行檢測和處理,，提出基于往期DEM輔助的TIN濾波改進(jìn)算法，實(shí)現(xiàn)往期DEM輔助下的LiDAR點(diǎn)云自適應(yīng)濾波處理,。
《一種基于雙域圖信號濾波檢測建筑物邊緣點(diǎn)的方法》則是將點(diǎn)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(gòu)建三維無向加權(quán)雙域信號圖；基于邊緣保持原則,，先進(jìn)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(diǎn)，提高了建筑物邊緣點(diǎn)的檢測精度,。
江蘇省機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)獲取及處理項(xiàng)目是“十三五”省級基礎(chǔ)測繪重大項(xiàng)目,，項(xiàng)目組技術(shù)人員能夠發(fā)揮先鋒模范作用，立足崗位,，潛心鉆研,，積極進(jìn)取，甘于奉獻(xiàn),，最終保障項(xiàng)目各項(xiàng)目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn),。