Topografi tradisional vrs. LiDAR. Ketepatan, masa dan kos.

Bolehkah melakukan kerja dengan LiDAR menjadi lebih tepat berbanding dengan topografi konvensional? Jika ia mengurangkan masa, dalam peratusan berapa, berapa kosnya dapat dikurangkan?

Masa sudah pasti berubah. Saya masih ingat apabila Felipe, juru ukur yang melakukan kerja di lapangan, datang dengan notebook 25 dengan halaman bahagian silang untuk menghasilkan peta garis kontur. Saya tidak menjalani masa untuk interpolasi di atas kertas tetapi saya ingat melakukannya dengan AutoCAD tanpa menggunakan Softdesk lagi. Oleh itu, saya diinterpolasi dengan Excel untuk mengetahui sejauh mana meletakkan ketinggian antara kedua-dua ketinggian dan, titik-titik ini meletakkannya dalam lapisan yang berbeza dan warna, akhirnya bergabung dengan mereka dengan polimer yang berubah menjadi lengkung.

Walaupun kerja kabinet gila, ia tidak dibandingkan dengan kerja lapangan yang merupakan seni, jika anda ingin mempunyai data yang cukup untuk membuat pemodelan yang boleh diterima apabila altimetri tidak teratur. Kemudian datang SoftDesk, yang terdahulu dari AutoCAD Civil3D yang memudahkan kabinet dan Felipe berada di salah satu kursus saya belajar menggunakan stesen total, yang mengurangkan masa, meningkatkan jumlah mata dan tentu saja ketepatan.

Pentas dron untuk kegunaan sivil memecahkan paradigma baru, di bawah logik yang sama: Perlawanan untuk mengubah teknik topografi selalu berusaha untuk mengurangi biaya dan ketepatan jaminan. Jadi kita akan menganalisis dalam artikel ini dua hipotesis yang telah kita dengar di sana:

Hipotesis 1: Topografi dengan LiDAR mengurangkan masa dan kos.

Hipotesis 2: Topografi dengan LiDAR membawa kepada kehilangan ketepatan.

Kes eksperimen

Majalah Pob sistematisasi kerja di mana suatu kerja dilakukan dalam kaji selidik data empangan, menggunakan kaedah konvensional sepanjang kilometer 40. Secara berasingan, dalam kerja kedua beberapa hari kemudian, ia telah dibangunkan menggunakan topografi dengan LiDAR sepanjang kilometer 246 dari empangan yang sama. Walaupun peregangan tidak sama dengan jarak, tranche yang setara disamakan untuk membuat perbandingan dalam keadaan yang sama.

Topografi konvensional

Tinjauan topografi telah dikumpulkan di bahagian silang pada setiap meter 30, memadankan stesen sedia ada. Titik melintang diambil pada jarak kurang daripada 4 meter.

mata kerja-kerja rangkaian geodesic, yang telah disahkan GPS geodetik di sepanjang paksi, dan dari perkara ini melintang meningkat menggunakan kombinasi stesen rujukan maya dan geografi dirujuk RTK. Ia adalah perlu untuk mengambil mata tambahan di tempat khas perubahan cerun dan bentuk untuk memastikan konsistensi model digital.

untuk menangani topografi

Perbezaan sisa antara titik yang diketahui dan koordinat yang diperolehi oleh GPS adalah yang ditunjukkan dalam jadual, mengesahkan pengangkatan konvensional sangat tepat.

Sisa Maksimum Had baki minimum
Mendatar 2.35 cm. 1.52 cm.
Menegak 3.32 cm. 1.80 cm.
Tiga Dimensi 3.48 cm. 2.41 cm.

Kajian LiDAR

Ini dilakukan dengan Unit Otonom yang terbang pada ketinggian meter 965, dengan ketumpatan mata 17.59 bagi satu meter persegi. Mereka memperoleh titik kawalan yang dikenali 26 dan melintasi mereka terhadap mata tambahan pertama 11 yang dibaca dengan GPS geodetik.

Dengan 37 ini, penyelarasan data LiDAR dibuat. Walaupun tidak diperlukan sejak koordinat yang diambil oleh UAV yang dilengkapi dengan penerima GPS dan dikawal oleh stesen pangkalan, yang diperoleh setiap saat minimal satelit 6 terlihat dan PDOP lebih kecil untuk 3. Jarak ke stesen pangkalan tidak lebih dari kilometer 20.

Satu set titik kawalan tambahan 65 berfungsi untuk mengesahkan ketepatan data LiDAR. Berkenaan dengan perkara ini, kami memperolehi tindak balas menegak berikut adalah:

Di kawasan bandar: 2.99 cm. (Mata 9)

Di padang terbuka atau rumput rendah: 2.99 cm. (Mata 38)

Di hutan: 2.50 cm. (Mata 3)

Dalam pokok renek atau rumput tinggi: 2.99 cm. (Mata 6)

untuk menangani topografi

Imej menunjukkan perbezaan besar dalam ketumpatan antara mata yang diambil dengan LiDAR berbanding bahagian silang yang ditandakan dalam segitiga hijau.

Perbezaan dalam Ketepatan

Temuan ini lebih menarik, bertentangan dengan hipotesis bahawa tinjauan LiDAR tidak mencapai pengukuran kaji selidik konvensional. Berikut adalah nilai-nilai RMSE (nilai ralat min akar), iaitu parameter kesilapan antara data yang ditangkap dan titik kawalan rujukan.

Topografi konvensional Mengangkat LiDAR
1.80 cm. 1.74 cm.

Perbezaan Masa

Jika di atas telah mengejutkan kita, lihat apa yang berlaku dari segi pengurangan masa dalam cara perbandingan antara kaedah LiDAR dan kaedah tradisional:

Pengumpulan data di lapangan dengan LiDAR hanya 8%.

  • Kerja kabinet hanya 27%.
  • Merujuk lapangan + penerbangan + jam kabinet LiDAR terhadap data medan + kabinet topografi konvensional, LiDAR hanya memerlukan 19%.

untuk menangani topografi

Akibatnya, kerja jam 123 setiap kilometer topografi konvensional dikurangkan kepada hanya 4 jam setiap kilometer.

Selain itu, jika jumlah mata ditangkap antara masa yang digunakan dalam proses menangkap dan kabinet, kaedah konvensional membahagikan diperolehi 13.75 mata setiap jam, terhadap 7.7 juta mata LiDAR setiap jam.

Perbezaan Masa

Kos peralatan moden ini, dengan sensor yang menangkap jumlah mata, bermakna kerja itu harus lebih mahal. Tetapi dalam amalan, pengurangan masa dan perbelanjaan penggerak yang melibatkan topografi konvensional, Kos pelanggan akhir pada kilometer 246 mengakibatkan LiDAR 71% lebih rendah daripada jumlah kos kilometer 40 dengan topografi konvensional!

Nampaknya luar biasa, tetapi harga setiap kilometer linear dengan LiDAR hanya menghasilkan 12% berbanding dengan topografi konvensional.

Kesimpulan

Adakah topografi dengan LiDAR sepenuhnya menggantikan topografi tradisional? Tidak sama sekali, kerana bekerja dengan LiDAR sentiasa mengambil beberapa topografi ke pusat pemeriksaan, tetapi ia boleh membuat kesimpulan bahawa dengan semua kelebihan kos, kualiti produk dan masa bekerja dengan LiDAR menjana hasil dengan hampir topografi ketepatan yang sama konvensional.

Akan sentiasa ada kebaikan dan keburukan; ketepatan yang tinggi topografi konvensional adalah nostalgia, tetapi komplikasi meminta izin untuk masuk ke dalam harta swasta, risiko laman lokasi yang tidak teratur, jurang perlu rumput tinggi dan halangan ... ia adalah gila. Sudah tentu, ketumpatan hutan juga membawa keburukan dalam hal LiDAR, tidak parameter yang sama hubungan antara projek amat kecil.

Kesimpulannya, kami dengan sukacitanya mengetahui bagaimana teknologi telah maju ke tahap yang untuk projek-projek besar seperti yang dibangkitkan, adalah perlu untuk mempunyai minda terbuka dan kesediaan untuk memilih cara baru dan lebih kreatif untuk melakukan topografi.

8 Balasan kepada "Topografi tradisional vrs. LiDAR Ketepatan, masa dan kos. "

  1. Selamat pagi ... kawan .... merujuk kepada penggunaan dron untuk menjana tinjauan ... yang manakah dalam sensor dan / atau peralatan yang ditunjukkan untuk menaikkan kawasan besar (1000 Mempunyai atau lebih) dengan tumbuh-tumbuhan yang padat atau sangat padat? di mana akses sangat sukar.
    Artikel cemerlang !!

  2. maklumat yang sangat baik dan memberikan saya pandangan yang lebih baik teknologi ini, juga membuat kesimpulan bahawa untuk reka bentuk adalah alat yang hebat, tetapi pengalaman dalam melaksanakan pengukuran konvensional dengan jumlah Stesen mengambil kepentingan yang besar, yang memerlukan untuk membuat banyak pelarasan kepada talian pangkalan di dimensi dan koordinat yang memberikan ketepatan yang diperlukan untuk projek yang sedang dijalankan di mana 0.05m parameter kesilapan kecil diperlukan. Salam

  3. JOHAM

    Saya SEPERTI BANYAK PENAFIAN DENGAN APAKAH PERSIS PERTANYAAN JIKA ANDA BOLEH MENGAKTIFKAN KEKUATAN YANG SAMA.

  4. Adalah penting untuk mengetahui realiti di persekitaran bandar yang sangat penduduk, kerana tidak semua jenis projek boleh meramalkan masa dan masa.

  5. Perkara yang sangat baik ... !!! Saya fikir ia adalah keraguan bahawa kita semua ada pada satu ketika

  6. TERIMA KASIH UNTUK PENILAIAN ADALAH DENGAN SOALAN YANG DAPAT DAPATKAN TERBAIK
    SUMBANGAN BAIK

Leave a comment

Alamat email anda tidak akan disiarkan.

Laman web ini menggunakan Akismet untuk mengurangkan spam. Ketahui bagaimana data komen anda diproses.