Tradicionālās topogrāfija VRS. LIDAR. Precizitāte, laika un izmaksu.

Vai darbs ar LiDAR varētu būt precīzāks nekā ar parasto topogrāfiju? Ja tas samazina laiku, kādā procentuālā daudzumā? Cik tas samazina izmaksas?

Laiki noteikti ir mainījušies. Es atceros, kad Felipe, inspektors, kurš veica lauka darbu, ieradās ar 25 lappušu piezīmju grāmatiņu šķērsgriezumiem, lai ar to izveidotu kontūru līniju karti. Es nedzīvoju laiku, lai interpolētu uz papīra, bet atceros, ka to daru ar AutoCAD, neizmantojot Softdesk. Tāpēc es interpolējot ar Excel, lai uzzinātu, cik lielā mērā augstumu starp diviem augstumiem novietot un šie punkti novietoti dažādu līmeņu un krāsu slāņos, lai galu galā pievienotos polilīniem, kas pārvēršas līkumos.

Kaut arī kabineta darbs bija traks, tas nav salīdzinājies ar lauka darbiem, kas bija māksla, ja jūs vēlētos iegūt pietiekami daudz datu, lai veiktu pieņemamu modelēšanu, ja altimetri bija neregulāri. Tad parādījās SoftDesk, AutoCAD Civil3D priekštecis, kas vienkāršoja skapi, un Felipe vienā no maniem kursiem mācījās izmantot kopējo staciju, kas samazināja laiku, palielināja punktu skaitu un, protams, precizitāti.

Posms Civilās izmantošanas beztaras kuģi saplūst jaunas paradigmas saskaņā ar līdzīgu loģiku: pretošanās izmaiņām topogrāfiskajās tehnikās vienmēr cenšas samazināt izmaksas un garantēt precizitāti. Tādēļ šajā pantā mēs analizēsim divas hipotēzes, par kurām esam dzirdējuši:

1 hipotēze: Topogrāfijas veikšana ar LiDAR samazina laiku un izmaksas.

Hypothesis 2: Veikt topogrāfiju ar LiDAR nozīmē precizitātes zudumu.

Eksperimentālais gadījums

Žurnāls ALL sistematizēja darbu, kurā tika veikts darbs dambju datu savākšanā, izmantojot parasto metodi gar 40 kilometriem. Atsevišķi otrajā uzdevumā dažas dienas vēlāk tika izstrādāts, izmantojot topogrāfiju ar LiDAR gar 246 kilometriem no tā paša aizsprosta. Kaut arī sekcijas nebija vienādas attālumā, līdzvērtīgo sadaļu salīdzināja, lai salīdzinātu līdzīgos apstākļos.

Parastā topogrāfija

Topogrāfiskais apsekojums tika savākts šķērsgriezumā katrā 30 metros, saskaņojot esošās stacijas. Šķērsvirziena punkti tika veikti attālumos, kas ir mazāki par 4 metriem.

Georeferenced darbu ar vietām ģeodēzisko tīklu, kas tika apstiprināts ar ģeodēzisko GPS pa asīm, un no tiem šķērsvirziena punktiem tika izvirzīti, izmantojot virtuālo atsauces staciju kombināciju un RTK. Lai nodrošinātu digitālā modeļa konsekvenci, bija nepieciešams piesaistīt papildu punktus īpašās slīpuma un formas maiņas vietās.

rīkoties ar topogrāfiju

Atlikušās atšķirības starp pazīstamiem punktiem un GPS iegūtās koordinātas bija tās, kas norādītas tabulā un apstiprināja ka parastā pacelšana ir ļoti precīza.

Maksimālais atlikums Minimālais atlikušais kvadrāts
Horizontāls 2.35 cm. 1.52 cm.
Vertikāls 3.32 cm. 1.80 cm.
Trīs dimensijas 3.48 cm. 2.41 cm.

LiDAR aptauja

To veica ar autonomu vienību, kas lidoja 965 metru augstumā ar blīvumu 17.59 punktus uz kvadrātmetru. Viņi izgāja 26 zināmos kontrolpunktus un šķērsoja tos pret 11 papildu pirmās kārtas punktiem, kas tika lasīti ar ģeodēzisko GPS.

Izmantojot šos 37 punktus, tika veikta LiDAR datu korekcija. Lai gan tas nebija nepieciešams, jo koordinātas, ko uzņema UAV, kas aprīkots ar GPS uztvērēju un kontrolētu ar bāzes stacijām, visos laikos iegūti vismaz redzami 6 satelīti un PDOP, kas ir mazāks par 3. Attālumi līdz bāzes stacijai nekad nav bijuši lielāki par 20 kilometriem.

65 papildu kontroles punktu kopums, kas tika izmantots, lai apstiprinātu LiDAR datu precizitāti. Attiecībā uz šiem punktiem mēs iegūstam šādus vertikālus precizējumus:

Pilsētas teritorijā: 2.99 cm. (9 punkti)

Atvērtajā laukā vai zema zāle: 2.99 cm. (38 punkti)

Mežā: 2.50 cm. (3 punkti)

Krūmos vai garajā zālē: 2.99 cm. (6 punkti)

rīkoties ar topogrāfiju

Attēlā redzama liela blīvuma atšķirība starp punktiem, kas ņemti ar LiDAR, pret zaļiem trijstūriem atzīmētajiem šķērsgriezumiem.

Precizitātes atšķirības

Atzinums ir vairāk nekā interesants, pretēji tam, ka LiDAR apsekojums nesasniedz parastā aptaujas precizējumus. Tālāk norādītas RMSE (saknes vidējās kvadrātiskās kļūdas) vērtības, kas ir kļūdas parametrs starp iegūtajiem datiem un atsauces kontroles punktiem.

Parastā topogrāfija LiDAR pacelšana
1.80 cm. 1.74 cm.

Laika atšķirības

Ja iepriekš minētais ir pārsteigts, skatiet, kas notika laika ziņā salīdzinājumā ar LiDAR metodi un tradicionālo metodi:

Datu vākšana laukā ar LiDAR bija tikai 8%.

  • Ministru kabineta darbs bija tikai 27%.
  • Summējot stundas lauka lidojums + skapis + LIDAR pret lauka datiem + kabineta convenicional topogrāfijas, LIDAR nepieciešams tikai 19%.

rīkoties ar topogrāfiju

Rezultātā 123 darba stundas uz parasto topogrāfijas kilometru samazināja līdz tikai 4 stundām uz kilometru.

Turklāt, ja iegūto punktu kopums tiek sadalīts starp laiku, kas patērēts uztveršanas un kabineta procesos, parastā metode iegūst 13.75 punktus stundā, salīdzinot ar 7.7 miljonu punktiem uz LiDAR stundu.

Laika atšķirības

Šīs modernās iekārtas izmaksas, kurās šie sensori uztver šo punktu skaitu, domā, ka darbam vajadzētu būt dārgākam. Bet praksē mobilizācijas laika un izmaksu samazināšana, kas nozīmē parasto topogrāfiju, Gala izmaksas klientam ir 246 71 kilometri bija ar LIDAR% mazāks nekā kopējās izmaksas 40 kilometru parasto topogrāfija!.

Šķiet neticami, bet cena uz vienu lineāro kilometru ar LiDAR bija tikai 12% salīdzinājumā ar parasto topogrāfiju.

Secinājums

Vai topogrāfija ar LiDAR pilnībā aizstāj tradicionālo topogrāfiju? Nemaz, jo strādājot ar LIDAR vienmēr prasa zināmu topogrāfija uz kontrolpunktiem, bet tā var secināt, ka ar visiem priekšrocības izmaksu, produktu kvalitāti un laiku strādājot ar LIDAR rada rezultātus ar gandrīz tādu pašu precizitātes topogrāfijas parastā

Vienmēr būs plusus un mīnusus; tradicionālās topogrāfijas augstā precizitāte ir nostalģiska, taču sarežģījumi, lūdzot atļauju iekļūt privātīpašumā, atrašanās vietas risks neregulārās vietās, nepieciešamība pēc nepilnībām augstajā zāle un šķēršļi ... ir traks. Protams, meža platības blīvumam ir arī trūkumi LiDAR gadījumā, kā arī tie nav tie paši attiecības starp ļoti maziem projektiem.

Noslēgumā mēs esam priecīgi zināt, kā tehnoloģija ir attīstījusies tik lielā mērā, ka lieliem projektiem, piemēram, izvirzītajiem, ir jābūt atvērtiem prātam un vēlmei izvēlēties jaunus un radošākus topogrāfijas veidus.

8 atbild uz “Tradicionālās topogrāfijas versijas. LiDAR Precizitāte, laiks un izmaksas. ”

  1. Labrīt ... draugi .... atsaucoties uz dronu izmantošanu, lai radītu aptauju ... Vai tas būtu sensorā un / vai aprīkojumā, kas norādīts, lai palielinātu lielu platību (1000 ir vai vairāk) ar blīvu vai ļoti blīvu veģetāciju? kur piekļuve ir ļoti sarežģīta.
    Lielisks raksts!

  2. Ļoti laba informācija un dod man labāk skatu šīs tehnoloģijas, arī secināja, ka attiecībā uz dizainu ir lielisks līdzeklis, bet pieredzi veicot parasto uzmērīšana ar kopējo staciju aizņem lielu nozīmi, pieprasot veikt daudzas korekcijas līnijas bāzes izmēri un koordinātes, kas dod precizitāti, kas nepieciešama, lai projekta gaitu, kur tiek prasīts 0.05m nelielas kļūdas parametrus. sveicieni

  3. Joham

    Man liekas daudz atteikšanās, kam jautājums ir jāpārtrauc, ja jūs varat iegūt tādu pašu precizitāti.

  4. Ir svarīgi uzzināt realitāti ļoti apdzīvotās pilsētu vidēs, jo ne visi projektu veidi var vispārināt precizitāti un laiku.

  5. Lielisks raksts ... !!! Es domāju, ka tas ir šaubas, ka mēs visi kādā brīdī

  6. Paldies par paskaidrojumu, jo tas būtu bijis tik precīzi
    Labs IEGULDĪJUMS

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.

Šī vietne izmanto Akismet, lai samazinātu surogātpastu. Uzziniet, kā tiek apstrādāti jūsu komentāru dati.