技术特征：
1.一种利用复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，在同一坐标系下使用了gps测绘设备和激光雷达无人机进行测绘，具体包括以下步骤：步骤s1，采用gps测绘设备抄测若干个定位点的精确坐标和高程，用于与无人机点云进行对应点坐标拼合；步骤s2，采用gps测绘设备测量网格点的gps高程，用于对无人机点云提供对应点高程定位复合、高程复核；步骤s3，采用激光雷达无人机多次满场抄测，得到施工现场无人机点云；步骤s4，经数据处理后，得到复合式点阵加密点云数据包；步骤s5，将所述复合式点阵加密点云数据包用地形三维可视化数字地面三角网模型建立，生成三维标高计算模型；步骤s6，将步骤s1中的gps定位点在所述三维标高计算模型中定位，以生成地形全域图。2.根据权利要求1所述的利用复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s4具体包括：步骤s401，将所述无人机点云数据中的测量点位分为误差点位和正常点位；计算正常点位高程差值的算数平均值，作为本场基准高程测量误差；按照所述本场基准高程测量误差将所述误差点位的高程调整至正常范围；步骤s402，利用微积分原理，通过计算机分区域模拟多次重复抄测，以得到相应点的模拟高程取值；步骤s403，参考所述步骤s1中的gps定位点，对相应的所述模拟高程取值进行复核；对于误差偏差较大区域的模拟高程数据，采用所述步骤s2的gps高程进行修正。3.根据权利要求2所述的利用复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，在所述步骤s401中，对于正常点位，根据抄测的坐标点对应每次高程数据，得到同一范围坐标点下的高程差值，然后将所有正常点位的高程差值进行算数平均值，作为本场基准高程测量误差。4.根据权利要求2所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s401中，所述点云数据中误差点位为无人机测量的前800个以上的点。5.根据权利要求2所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s402中，所述计算机进行80次以上模拟抄测，直至拼合后的数据达到并趋于稳定。6.根据权利要求2所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s402中，每个区域内的模拟数据在对应区域的无人机点云高程最大值与最小值之间采取正态分布式取点的方式随机取值，将点位离散区域外的点排除掉，其余对应各点用计算机分区域模拟拼合；具体为，在取值重叠区域内将随机点划分为三个区域，每个相邻坐标的所有高程点取加权平均值，最后合成为一个数值，即模拟高程取值。7.根据权利要求1所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述网格点基本呈梅花形网络布置或矩形网络布置，相邻点间距为2-15m，个别点如变坡点、拐角点等按照实际地形逐个采集。
8.根据权利要求1所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述步骤s3中，无人机在大气宁静度较好的条件下用慢速均匀覆盖满场地形，无人机反复抄测满场2-10次；无人机测绘激光雷达开机时保持6-8m/s的抄测速度，移动时按照12-15m/s的转场速度飞行；测绘高度为30-50m；所述无人机点云的点密度为：平坦地形≥50/
㎡
，复杂地形70-150/
㎡
。9.根据权利要求1所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于，所述gps测绘设备和激光雷达无人机均采用wgs-84坐标系，可互相拼合转换。10.根据权利要求1所述的复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，其特征在于：在所述步骤s1中，所述定位点有12-18个，且位于场地内四周及内部。
技术总结
本发明属于三维地形测绘技术领域，提供一种利用复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量的方法，在同一坐标系下使用了GPS测绘设备和激光雷达无人机进行测绘，具体包括以下步骤：步骤S1，采用GPS测绘设备抄测若干个定位点的精确坐标和高程；步骤S2，采用GPS测绘设备测量网格点的GPS高程；步骤S3，采用激光雷达无人机多次满场抄测，得到施工现场无人机点云；步骤S4，经数据处理后，得到复合式点阵加密点云数据包；步骤S5，生成三维标高计算模型；步骤S6，将步骤S1中的GPS定位点在三维标高计算模型中定位，以生成地形全域图。本发明使用了GPS测绘设备和激光雷达无人机，同时利用复合式点云网进行三维地形测绘土方工程量，可实现测绘精准点位。精准点位。精准点位。
技术研发人员：郭翔 姚荣辉 高振华 谢鹏鹏 杨春 乔丽瑞 薛小兵 赵娜
受保护的技术使用者：山西建筑工程集团有限公司
技术研发日：2022.03.30
技术公布日：2022/4/29