解決方案

　　（1）使用設備

　　海達數(shù)云在城市規(guī)劃監(jiān)測中的應用主要借助長距離、高密度的ARS-1000大型機載激光測量系統(tǒng)獲取城市規(guī)劃區(qū)域不同時期（通常為規(guī)劃前后）的三維激光點云數(shù)據(jù)，將城市建筑的變化量與城市規(guī)劃進行比對，實現(xiàn)對城市建成區(qū)內(nèi)的建筑物的動態(tài)監(jiān)測，全面掌握城市建設規(guī)劃的實施情況，輔助市政、城管、規(guī)劃等部門及時發(fā)現(xiàn)并依法查處各類違法建設。

　　（2）技術路線

　　城市規(guī)劃監(jiān)測是以機載激光點云和影像獲取為基礎，以激光點云和影像內(nèi)業(yè)處理為核心，結合城市建筑物動態(tài)監(jiān)測及后續(xù)擴展應用需求來實施?；跈C載激光的城市規(guī)劃監(jiān)測需要綜合考慮機載激光數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)處理和平臺管理應用等幾個方面，其技術流程如下：

成果展示

　　基于激光數(shù)據(jù)的建筑物動態(tài)監(jiān)測，主要是利用不同時期的激光數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)生成DSM和DOM，定期檢測變化情況，識別變化區(qū)域，統(tǒng)計合法、非法建筑的存量和增量。以下是以廣東省科學城兩個不同時期獲取的激光點云數(shù)據(jù)為基礎，利用海達三維激光點云處理軟件的建筑物動態(tài)檢測模塊自動識別出房屋平面高度1M的變化區(qū)域。

　　1.不同時期機載激光數(shù)據(jù)過濾、去噪、分類

　　通過海達三維激光點云處理軟件可以加載不同時期的機載激光數(shù)據(jù)，并借助過濾、去噪、分類功能對數(shù)據(jù)進行預處理，以保證生成滿足應用需求的DSM成果。

　　2.自動生成不同時期DSM

　　由于激光掃描點云密度較大，可以在生成DSM數(shù)據(jù)時，每個網(wǎng)格單元取一個高程點。網(wǎng)格大小根據(jù)建筑物動態(tài)監(jiān)測變化精度而定，如以房屋平面高度1M識別精度的話，建議網(wǎng)格大小<0.5M，已保證變化監(jiān)測識別精度。

　　3.不同時期DSM成果對比計算

　　根據(jù)兩個不同時期DSM的高程變化和DOM的色差可以自動識別建筑物高度及平面變化區(qū)域。由于DSM數(shù)據(jù)在處理和對比計算過程中都存在一定的誤差，但建筑物1m以上的變化，可通過設置高差閾值和鄰域面積閾值濾除誤差、噪點。

　　本軟件在賦色的DSM上，通過限定DSM差值范圍，同樣可以根據(jù)色差提取平面變化區(qū)域，通過設定的色差閾值濾除二次攝影太陽高度角和季節(jié)不同帶來的色差，通過邊緣跟蹤等基本圖像處理手段獲取待選平面變化區(qū)域。

　　4.動態(tài)監(jiān)測變化分析統(tǒng)計

　　通過不同時期DSM的對比，可實時計算出高程/平面在指定精度內(nèi)的變化區(qū)域。并通過在差值DSM上對其進行二值化提取，邊緣跟蹤等基本的圖像處理手段，可以獲取在差值DSM上的待選變化區(qū)域，實現(xiàn)建筑物動態(tài)變化區(qū)域的統(tǒng)計分析。

　　5.動態(tài)監(jiān)測應用擴展

　　建筑物現(xiàn)狀動態(tài)監(jiān)測出的變化區(qū)域，可以按照點云或矢量數(shù)據(jù)格式進行導出，統(tǒng)計合法、非法建筑的存量和增量。其監(jiān)測變化區(qū)域的成果數(shù)據(jù)可以時間為單位，無縫的集成到城市規(guī)劃建設管理數(shù)字化應用平臺中進行管理分析、應用服務。

項目總結

　　借助ARS系列機載激光解決方案進行高效的城市規(guī)劃動態(tài)監(jiān)測，同時，在激光點云處理軟件基礎上，結合機載激光數(shù)據(jù)后處理應用可以按照應用需要進行定制化擴展開發(fā)，快速滿足各類應用的需求，另外，結合動態(tài)變化監(jiān)測出的成果數(shù)據(jù)可以與城市違法應用平臺無縫對接集成，滿足后續(xù)可視化、動態(tài)化管理，并對違法建設進行執(zhí)法查處。同時，規(guī)劃、國土、園林、城管等部門也可以基于動態(tài)監(jiān)測變化區(qū)域成果數(shù)據(jù)進行綜合管理。