机载LiDAR航飞质量检查软件
技术发展研究院 煤航软件 4月26日
一、 产品综述Products
机载LiDAR航飞质量检查软件(LiDAR-DC )是一款自动化程度高、交互简便的机载LiDAR航飞数据质量评估、分析、检查软件。该产品以机载LiDAR航飞点云数据为数据源，采用自动算法为主，人工干预为辅的方式，依据相关行业规范规定的指标对点云数据质量以及飞行质量进行检查，并生成检查报告。该软件改变了以往的全人工目视交互检查数据的工作方式，提高了数据检查和验收效率，通过精确计算，极大程度的减少了人工目视检查的遗漏，保证数据质量。
二、系统功能 Features
机载LiDAR航飞质量检查软件主要包括三个功能模块：快览功能，质量检查，结果输出。
系统功能
1.快览功能
（1）视图查看
快览功能是为了用户更直观便捷的查看大数据量点云数据，依托强大的点云索引，通过图层管理加载不同条带的点云数据，软件支持任意条带点云数据的二维及三维剖面显示。
大数据条带显示 二维点云显示 三维剖面显示
（2）点云渲染
LiDAR-DC提供多种点云渲染模式，方便数据检查人员进行观察解译。
高程渲染 强度渲染
2. 质量检查
质量检查内容包括：高程精度检查，条带间重叠度检查，条带密度检查，重叠条带间高程差检查，条带覆盖范围检查，POS数据质量检查等。
（1）条带重叠度检查
LiDAR-DC支持相邻点云条带间重叠度自动检查，可以通过设定的采样间隔自动计算出每段条带的重叠度。左图5红色部分为重叠度不满足要求的区域，绿色表示重叠度合格。
条带重叠度检查 自动检查结果
（2）高程精度检查
LiDAR-DC支持导入外业控制点，全自动检查点云数据的高程精度。图6所示控制点高程差检查结果，点号为控制点所在点云条带的位置，生成报告中红色表示不满足高程中误差，绿色表示满足要求。图7 为查看单个控制点的位置和高程差。
高程精度检查 查看单个控制点
（3）点云密度自动检查
LiDAR-DC支持全自动点云密度检查，按照密度进行点云渲染，并根据给定阈值对密度不合格区域生成矢量线进行标示。图8中红色线框标示部分为密度不合格区域。
点云密度自动检查
（4）条带相对高程差检查
条带相对高程差检查是对两条航带间的点云高程精度进行自动检查。系统对重叠条带自动提取同名特征平面，并对其相对高程进行计算分析。如图9为红色与绿色条带之间的点云高程进行高程精度检查，输出报告中绿色表示满足精度要求，红色表示不满足。
条带相对高程检查
（5）条带覆盖范围检查
系统支持对点云条带覆盖范围进行自动检查，同设计飞行区域进行比对分析，对未覆盖到的区域进行标示。青色显示为测区范围线，紫色为条带覆盖范围线。
条带覆盖范围检查
（6）POS数据质量检查
根据POS数据检查飞行质量，主要包括航高、航速、飞行姿态等参数的自动检查。
飞行姿态自动检查
（7）人机交互手工核查
软件同时提供了方便的交互功能辅助交互式手工核查，使检查结果更为精确。如下图人机交互检查目标区域的点云密度。
人机交互手工核查
3. 输出结果
根据各项检查指标，软件自动生成质量检查报告。下图显示广州某测区的部分测试报告。
机载LiDAR点云数据质量检查报告（部分）
三、系统功能 Features
海量数据质量检查：可以对多个相邻架次、多条带点云进行质量检查。
自动化程度高：点云数据质量检查高度自动化，一键式生成质量检查报告，大大减少了传统人工目视检查的工作量。
交互友好：从match底层开发，界面操作简单，容易上手。
四、应用案例Applications
淮北测区:
2014年10月，利用该软件对淮北测区一个架次的11条航线共约35G的大数据进行处理检查，每条航带长123.5公里，宽2.6公里，运行状态良好，自动化程度高，效率高，速度快，检查结果准确，应用效果很好。
测区内多个点云条带读取显示
网盘下载链接：https://pan.baidu.com/s/1UC3x5DMojEbKwYTpn7oDYw 提取码：qprw
