徕卡TerrainMapper使用PC-12密封舱飞机试飞案例

徕卡TerrainMapper使用PC-12密封舱飞机试飞案例
海克斯康测绘与地理信息系统（青岛）有限公司（下简称“海克斯康”）于2019年10月14日向黑龙江鸿业远图地理信息技术有限公司（下简称“鸿业远图”）交付了*新的Leica TerrainMapper。此前在国内尚未有使用密封舱飞机搭载激光雷达作业的案例，为了验证密封舱飞机对激光雷达数据获取的影响程度，鸿业远图决定采用PC-12密封舱飞机进行数据获取试飞验证。

一、试飞设备及飞机
Leica TerrainMapper于2018年2月推出，作为业内广泛应用的LeicaALS系列激光雷达继任者，为适应愈加严峻的市场和更加苛刻的数据要求，TerrainMapper有着显著的性能提升。本次试飞采用PC-12NG航测专用机型，全密封舱设计，针对航测需求进行GPS天线改造、双摄影舱改造等。
图1 亚捷通航PC-12航测型飞机及前密封舱

二、试飞过程
2019年10月20日，在内蒙古乌拉特中旗，海克斯康、鸿业远图和亚捷通航共同协作，顺利将设备进行装机调试。
图2 TerrainMapper安装在PC-12飞机上
为了验证设备在不同航高条件下点云数据的质量情况，制定了如下测试大纲：
表格1试飞大纲

三、数据成果报告
TerrainMapper采用HxMap通用后处理软件平台进行数据处理，软件支持全自动进行激光自动检校、航带内/间点云自动匹配平差、激光数据质检等。
1. 点云密度
分别对整条航线进行平均点密度检查，基本上都能满足设计要求
表格2 点云密度统计

2. 点云精度
1) 相对精度
HxMap全自动质量检查，航带内前后向扫描误差90%以上≤5cm，尤其在2000m航高上99%以上≤3cm；航带间精度也达到了90%以上≤5cm，符合设备设计精度指标。
2) 优良精度

在6条航线都经过的海流图镇采集了控制点50个，其中平高点20个，高程点30个。利用TerraScan，对不同高度点云和控制点进行比对，结果误差统计如下表：表格3误差*终统计

四、结论
本次试飞验证TerrainMapper+PC12飞机可大大提高目前激光数据获取的效率，预估如下：
表格4TerrainMapper+PC12工作效率预估

点云精度符合设备设计指标，不同高度层点云高程精度均优于国标（《CH/T 8024-2011机载激光雷达数据获取技术规范》）要求，参考下表：
表格5TerrainMapper在PC-12平台点云精度统计

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