近日,我公司(西安新华测绘有限公司)与聚信云图(陕西)科技有限公司合作,顺利完成了一项针对华测AA9机载激光雷达测量系统的专项精度验证工作。旨在通过规范的实测流程与严谨的数据分析,客观评估该设备及配套工艺在模拟公路改扩建场景下的可行性与精度表现,为实际工程应用提供参考。
一、 验证概述:务实的设计与执行
硬件与场景:测试系统核心为华测AA9机载激光雷达,配合大疆M300及华测X500无人机平台执行航摄任务。在西安东部选定一段即将进行改扩建的三级公路(试验里程约2公里),分别按60米与100米航高进行激光扫描,以获取不同作业参数下的原始数据 。
基准与控制:沿路面每300米布设了一专用地面靶标,所有靶标点平面均通过RTK测量,高程并入测区已有的四等水准网进行高程联测,确保其坐标与高程值可靠,作为精度评价的绝对基准。

独立检核点测量:在路面及周边区域,使用RTK与水准仪实测了大量检核点,这些点不参与后续点云处理,仅用于最终成果的独立精度评定。
二、 核心过程:两种处理路径的对比
验证的关键在于设置了明确的对比组,以量化分析不同处理流程的效果:
路径A(直接解算):仅使用机载POS/GNSS数据,在CoPre软件中直接解算生成激光点云。此路径结果代表了系统的“标称精度”。
路径B(控制点优化):将地面靶标的精确坐标作为控制点,输入CoPre软件,驱动其条带区域网平差功能进行处理。此路径用于验证通过外业控制提升整体精度的实际效果。

高程精度关键指标统计表

检查点高程偏差分布对比分析

主要结论:
1、硬件能力确认:华测AA9雷达系统在本次验证条件下,其直接解算成果的高程中误差已达到2.4厘米,表明其具备满足高精度工程需求的硬件潜力。
2、软件价值体现:CoPre软件的条带区域网平差功能有效实现了将地面控制点精度向整个点云模型的传递。处理后,数据整体性态更优,粗差风险降低,成果的工程可用性更强。CoPre的预处理,不仅提升了整体的精度数值(RMSE),更重要的是重塑了点云的精度分布。它将一个充满不确定性的数据集,转化成了一个稳定、可靠的“优质原材料”,为后续使用TerraSolid等专业软件进行自动化、高置信度的点云分类与路面提取,奠定了不可或缺的坚实基础。

本次验证明确了现代机载雷达数据处理的标准分工链:
CoPre(预处理):负责解决几何精度问题。核心任务是利用控制点,通过平差纠正系统误差,产出具有高绝对精度的“空间基准点云”。
TerraSolid等(精分类):负责解决信息提取问题。核心任务是在高精度的基准点云上,依据光谱、回波、几何特征等,高效准确地分类出地面点、路面点、植被、建筑等地物。
“预处理定精度,精分类出成果”。没有第一步奠定精确的几何基础,第二步的分类算法再强大,也只能在一个有偏差的坐标系中工作,最终成果的绝对精度无法保证。本次验证证实,华测AA9与CoPre的组合,能够出色地完成“奠基”任务。

3、工艺必要性:验证表明,对于追求稳定、可靠厘米级精度的项目,规范的外业控制点布设与专业的平差处理是必要工序,而非可选项目。
四、 总结
本次联合验证工作达到了预期目标,以客观数据证实了:
所测试的华测AA9机载雷达系统(结合CoPre软件)能够作为实现路面厘米级高程测量的一个可行技术选项。
完整的“精准航飞+地面控制+软件平差”工艺链是保证成果质量的关键。
西安新华测绘有限公司始终坚持,可靠的技术源于科学的验证与持续的实践。我们将继续与优秀的合作伙伴一道,深入探索和优化各类测绘技术解决方案,致力于为客户交付经得起检验的测绘成果。