大疆激光雷达禅思L1地形测绘测评

众所周知，从精灵4RTK到大疆智图，从5镜头再到M300RTK到可见光相机禅思P1，仅仅两年时间，大疆又推出了激光雷达禅思L1，对于传统测绘仪器行业，大疆以一种变革行业的态度迅速改变了现在测绘的作业概念，作业方法，作业效率。可以说大部分的甲乙级测绘单位都购买了大疆产品，尤其是精灵4RTK这样的产品，有如当年的RTK一样，这也改变了传统测绘仪器经销商的销售产品体系。源于两点：一是大疆优秀的产品质量，傻瓜式的操作方法，可靠的精度，二是其平民化的价格。

4.jpg

但是对于激光雷达，除去有实力的单位具备这样的产品外，大部分的测绘同行对于雷达的了解和精度还都比较陌生，会有疑问，大疆这款产品到底适不适合地形测绘，精度到底怎么样，操作复杂还是简单，是不是只有大单位能用的起，能否像精灵4RTK一样，人手一台?

一、测试环境

湖南某地区，测区面积0.13平方公里，该地区高差50米且植被茂盛，植被覆盖率达到90%以上，树木平均高度8米到10米，测区范围在LSV里展示如下：

1.jpg

现场环境如下：

3.jpg

4.jpg

二、所需设备及软件

WaypointMaster（航迹大师）+大疆M300RTK+禅思L1+大疆智图+点云智绘

检测仪器及软件：千寻SR3、GlobalMapper、Cass10.1

三、作业流程

1、我们这里通过WaypointMaster（航迹大师）规划测区雷达仿地航线，输入测区KML，测区DEM文件，仿地航高80米，航速8m/s，重叠率30%，规划参数如下:

5.jpg

2、遥控器中雷达参数回波模式设置为双回波，采样频率为240KHz，扫描模式为非重复扫描，模型上色功能打开。

3、开机在飞机得到固定解后，静置10分钟，由于执行仿地任务，手动操作无人机飞行至安全高度，上传任务，飞机按照kml自动完成航线任务并执行8字首尾校准。

总的来说，外业流程简单易上手，只要有飞行精灵4RTK或者其他可见光相机的经验，就可以直接上手L1了，而且禅思L1配合M300RTK支持实时差分，在网络不好的地方也支持D-RTK及第三方基站。

四、数据处理

1、飞行任务完成后，取出SD卡，将DCIM文件中的数据导出：

其中前面八个格式的文件对应的信息如下

6.jpg

2、打开大疆智图，选择新建任务，激光雷达点云处理，添加文件夹，直接选定导出的任务文件夹

7.jpg

8.jpg

3、选择输出坐标系，在参数设置中打开点云精度优化，重建结果选择las格式，然后点击开始处理，20分钟后我们得到了点云成果。

9.jpg

10.jpg

我们将成果点到回波，蓝色部分为第一次回波，红色部分为第二次回波，可以看到第二次回波将树木茂盛的地区地面绝大部分都反射了出来，L1本身z高支持三次回波，如果采用三回波的方法飞行，点云效果可能会更好，这里面就不多叙述了。

4、将las文件导入点云智慧进行后处理，选择大疆L1行业应用模块，选择平原精细地形提取，选择一键式平原精细地形提取（无参版），然后点击预处理，选择保留感兴趣类别并另存，勾选地面，导出地面las文件，将地面las文件导入点云智慧可视化平台。

11.jpg

12.jpg

13.jpg

五、精度验证

这部分是大家z关心的环节了，我们为了保证效果，特地使用RTK，进入密林进行了实测，使用五星十六频账号，千寻SR3在密林中全程都得到了固定解，我们通过点云智绘生成DEM后导入GlobalMapper，提取了25个检查点，25个检查点均匀分布在测区内，然后导入手簿进入密林实测坐标，结果如下：

14.jpg

15.jpg

16.jpg

17.jpg

18.jpg

19.jpg

在这里我们采用了两种检核方法，一种是提取DEM坐标进行放样实测对比，一种是将实测坐标导入GlobalMapper里使用lidae QC工具让软件自动对比，于是得到了上述两种精度结果。

可以看到，使用RTK实测去掉z小误差和z大误差后，平均误差在11cm，然后将RTK实测点导入GlobalMapper里和点云数据对比，使用lidar QC工具对比精度，得到的效果更好，甚至可以说惊人，中误差仅8cm。

六、总结

大疆禅思L1使用简单方便，在飞行高度一定的情况下，其点云精度完全满足1：1000地形图测绘，且成果多样化，其测绘成果相对传统的摄影测量和地面测量具有天然优势，特别是在提取高程方面，配合可见光相机禅思P1，实现了大部分场景下的无人机负载作业，其整体优势不言而喻。

信息来源：韦博智控