傳統地形VR。 激光雷達準確性，時間和成本。

用LiDAR做的工作可能比傳統地形更準確嗎？ 如果減少時間，以多少百分比？降低成本多少？

時代肯定變了。 我記得做我的實地調查的費利佩（Felipe）帶著25頁的橫截面筆記本來生成輪廓圖的時候。 我沒有在紙上進行插值的時間，但是我確實記得在不使用Softdesk的情況下使用AutoCAD進行插值的時間。 因此，我使用Excel進行插值，以了解將高程放置在兩個高程之間的距離，並將這些點放置在不同顏色和級別的圖層上，最後將它們與我轉換為曲線的折線連接起來。

儘管櫥櫃工作是瘋狂的，但如果您想擁有足夠的數據以在高度不規則的情況下進行可接受的建模，則不能將它與作為藝術品的現場工作相比。 然後是SoftDesk，它是AutoCAD Civil3D的前身，它簡化了機櫃，費利佩在我的課程中學習使用全站儀，這是減少時間，增加點數和當然精度的課程之一。

舞台 無人機用於民用 在類似的邏輯下突破了新的範式：對測量技術的變化的抵制總是尋求降低成本和保證精度。 因此，在本文中，我們將分析我們在那裡聽到的兩個假設：

假設1：使用LiDAR進行測量可以減少時間和成本。

假設2：使用LiDAR進行測量會降低精度。

實驗案例

該雜誌 POB 系統化了一項工作，其中使用常規方法在堤壩的數據調查中進行了超過40公里的工作。 另外，幾天后的第二個工作中，它是使用LiDAR地形沿著同一大壩的246公里開發的。 儘管這些部分的距離不相等，但是等效部分被等同用來在相似條件下進行比較。

常規地形

地形調查每30米收集一次橫截面，與現有測站相吻合。 橫向點的距離小於4米。

使用大地測量網絡的點對工作進行了地理參考，這些點已通過沿大地測量的GPS進行了驗證，然後使用虛擬參考站和RTK的組合對這些交叉點進行了測量。 為了確保數字模型的一致性，必須在特殊的坡度和形狀變化點上增加一些點。

已知點與由GPS獲得的坐標之間的剩餘差異如表中所示，確認 常規提升非常準確。

LiDAR調查

這是通過以965米高的密度，每平方米17.59點的高度飛行的自治單元完成的。 他們回收了26個已知的控制點，並將它們與大地GPS讀取的另外11個一階點交叉。

有了這37個點，LiDAR數據就適合了。 儘管由於配備有GPS接收器並由基站控制的無人機所獲取的坐標是不必要的，所以始終可以獲得至少6顆可見衛星且PDOP小於3的信息。到基站的距離永遠不會大於20公里。

一組65個附加檢查點用於驗證LiDAR數據的準確性。 關於這些點，獲得了以下垂直精度：

市區：2.99厘米。 （9分）

在曠野或低矮的草叢中：2.99厘米。 （38分）

在森林中：2.50厘米。 （3分）

在灌木叢或高高的草叢中：2.99厘米。 （6分）

圖像顯示了利用LiDAR拍攝的點與用綠色三角形標記的橫截面之間的密度差異較大。

精度差異

與LiDAR調查沒有達到傳統調查的精確度的假設相反，這一發現不僅有趣。 以下是RMSE（均方根誤差）值，它是捕獲的數據和參考檢查點之間的誤差參數。

時間差異

如果上述讓我們感到驚訝，看看在LiDAR方法和傳統方法之間比較的時間縮短方面發生了什麼呢？

LiDAR在該領域的數據收集只是8％。

• 內閣工作只有27％。
• 總結+飛行+飛機+ LiDAR機櫃時間與現場數據+傳統地形櫃，LiDAR只需要19％。

因此，每公里常規地形的123工作時間減少到每公里4小時。

此外，如果捕獲點的總和在捕獲和櫃體過程中消耗的時間之間劃分，則常規方法每小時獲得13.75點數，相對於LiDAR每小時7.7百萬點。

時間差異

這些傳感器捕獲了這些點數的現代設備的成本表明，這項工作必須更加昂貴。 但實際上，減少常規調查所需要的動員時間和費用， 246公里的客戶的最終成本使得LiDAR 71％低於具有傳統地形的40公里的總成本！

這似乎是不可思議的，但與傳統地形相比，LiDAR每線性公里的價格只是12％。

結論

LiDAR地形會完全取代傳統地形嗎？ 總的來說，由於與LiDAR的工作總是佔據控制點的某些地形，因此可以得出結論，憑藉成本，產品質量和時間的所有優勢，與LiDAR的工作所產生的結果具有幾乎與地形相同的精度常規。

總會有利弊； 傳統地形的高精度是懷舊的，但是複雜的要求允許進入私人場所的複雜性，在不規則地方放置的風險，在高高的草叢中需要有空隙和障礙物……這太瘋狂了。 當然，在LiDAR的情況下，森林覆蓋的密度也帶來了缺點，它們也不是非常小的項目之間的相同關係參數。

總而言之，我們很高興知道技術如何發展到一個程度上，對於大型項目，如提出的，有必要有開放的心態和意願，選擇新的，更具創意的方式做地形。