車載移動測量系統在地名地址調查中的應用

田 慶,武 娟,馬昭輝,路麗婷

1.北京中色測繪院有限公司；2.河北中色測繪有限公司

1 引言

本文選取某市5Km2范圍為試驗區，對基于車載移動測量系統的地名地址調查方法進行了研究，調查測區范圍內的行政區域地名、街巷名、小區名、門（樓）址、標志物等興趣點信息，并完成了地名地址數據的入庫、圖件及屬性信息的制作。

2 車載移動測量系統的工作原理及構成

拓普康IP-S2車載移動測量系統是一種與時間同步并且集成了雙頻GPS/GLONASS接收機（內置于IP-S2主機）、IMU（慣性測量單元）、激光掃描器、車輪編碼器、全景數碼相機等各種傳感儀器的系統。把這些傳感儀器放在車輛上，通過駕駛車輛，即可完成基礎地理信息數據的采集工作。

IP-S2移動測量系統根據其硬件配備與工作原理的不同，可分為標準版（STD）和Lite版移動測量掃描系統。標準版（STD）是指利用三維激光掃描儀和360°全景相機采集測區道路兩側的點云數據及全景相片；Lite版是指利用360°全景相機采集測區道路兩側的全景相片，制作可量測影像。車載移動測量系統主要由以下幾部分組成：

1.用于搭載IP-S2測量儀器設備的平臺；

2.IP-S2主機（內置主板、GNSS主板、IMU）：是車載移動系統的供電和控制系統，而IMU系統則是用于確定傳感器的姿態；

3.三維激光掃描儀:用于獲取道路或測區范圍內的點云數據，與組合導航系統（IMU、GNSS天線）結合獲取到掃描儀實時的真實地理坐標通過坐標間的關聯得到掃描地物的真實地理坐標（WGS84坐標）；

4.360 °全景相機：用于獲取行駛路徑上地物的影像。與組合導航系統（IMU、GNSS天線）結合以獲取地物帶坐標的360°的彩色全景照片或可量測影像；

5.GNSS天線：用于確定置于車載平臺上的GPS接收機的實時地理坐標；

6.車輪編碼器：在掃描點云時用于確定每4米一張照片，同時在失鎖狀態下與IMU一起為GNSS天線提供坐標信息；

7.基于標準版（STD）和Lite版獲取數據的相應配套軟件。

3 基于車載移動測量系統的地名地址調查

本次試驗區地名地址數據的采集、分類、處理將遵循《數字城市地理信息公共平臺地名∕地址編碼規則》及本項目的特殊要求，調查政區域地名、街巷名、小區名、門（樓）址及標志物和制造企業、交通運輸和郵政、信息傳輸和計算機服務、零售和批發、住宿和餐飲、金融和保險、房地產、商務服務、居民服務、教育科研、衛生社會保障和社會福利、文化體育娛樂、公共管理和社會組織等興趣點信息。

本次調查任務以1：500比例尺地形圖、已有的民政部門提供的行政界及地名地址數據為基礎數據，結合車載移動測量系統獲取的采集地名地址照片與360度可量測全景影像在室內進行測區地名地址數據的調查工作，根據內業調查情況進行適當的外業補調工作，并充分利用已有的1：500地形圖等基礎數據，制作地名/地址調查矢量圖件和屬性數據。

4 與傳統地名地址調查工作的優勢分析

以本項目試驗區為例，基于車載移動測量系統的地名地址調查與傳統測繪方法進行了比較，傳統的地名地址調查工作是一個非常艱苦的工作，需要大量人工現場數據采集和后續的數據整理。車載移動測量系統在工作成本、工作效率等方面都有其獨特的優勢，對比分析結果見表1。

表1 車載移動測量系統與傳統測量方法的對比結果

可見移動測量系統IP-S2降低作業成本，人員開銷，縮短了外業工作時間，保證了測量人員安全性，大大縮短工程工期;同時獲取高質量的照片和點云數據，使我們可以更清楚的了解測區狀況。可謂一次作業多套成果。應用IP-S2移動測量系統來完成數字城市地名地址采集工作，具有巨大的優勢，主要體現在以下幾個方面：

1.減少了大量人工拍照及記錄的工作，外業操作更加簡單，減少測量員安全隱患。

2.減少了大量屬性數據記錄的麻煩，地名地址的采集主要依靠360°全景的可量測影像進行，不僅簡少了工作量，而且不易造成錯漏。

3.移動測量系統掃描獲取的測繪成果更加豐富直觀，成果具有多樣性。不再是簡單的圖件和表格，同時還可以通過點云數據、全景相片，建立測區道路兩側的全景影像，更生動查看測區現狀。

4.大大降低了作業成本和縮短了工程工期，創造了更大的經濟效益。

5 結論

本文將IP-S2移動測量系統應用于數字城市地名地址調查工作中，使地名地址調查工作的外業作業只限于滿足基準的控制測量以及極少調查不到的補調工作，整體外業工作量減少了85%左右；同時大量的外業工作搬到室內的內業采集，使項目工效提高兩倍左右。這樣因工作成本降低、工效提高可以帶來較好的經濟和社會效益。

[1]易延光，黃洪彬.車載移動測量系統的構成與應用[J].黑龍江水利科技,2011年,第3期(39)卷.284-285.

[2]GB/T23705-2009.數字城市地理信息公共平臺地名/地址編碼規則[S].

[3]CH/Z9001-2007.數字城市地理空間信息公共平臺技術規范[S].

[4]GB/T20257.1-2007.國家基本比例尺地圖圖式第1部分:1:5001:1000