玲珑锐眼！LiAir X3-H：专业测绘，更胜一筹

一、渊源与区别

数字绿土LiAir X3属于智能仿线类产品，主要用于电力行业的巡检探伤，而今天介绍的LiAir X3-H，属于无人机机载激光雷达测绘系统，是其姊妹款，独揽测绘制图与勘查的行业应用。

二者有着几乎相同的外观，且LiAir X3-H与LiAir X3一样，集成了高精度激光器、惯导、GNSS和相机。但与LiAir X3不同的是，LiAir X3-H采用更适配航飞测绘的正视结构，保证点云有稳定精度的同时，也保证DOM、DSM的快速生成和点云-影像的快速融合。

为了检验LiAir X3-H的基础数据指标，文章中采用友商一款优秀的同类型产品（全文统称为“LiDAR A”）进行数据对比测试，看看LiAir X3-H在测绘应用上的能力如何（数据来源于我司合作伙伴）。

二、切磋与对比

本次测试机型采用M300RTK。综合考虑M300RTK飞行效率以及负载性能，结合常规使用的场景，测试采用的关键参数如下：同一测区，同一天气状况，使用同一航线，飞行高度100米、飞行速度6米/秒、航带重叠率25% 。

LiDAR A与LiAir X3-H设备参数均设置为单回波、重复扫描进行扫描作业。使用数字绿土LiDAR360后处理软件将LiDAR A与LiAr X3-H点云范围裁剪保留完全相同的区域，对比分析点云数据质量。飞行轨迹如下图：

本文将从点云噪声情况、点云厚度、点密度、航带拼接、地物完整性、数据精度、真彩色赋色多个方面进行LiAir X3-H和LiDAR A数据质量对比。

1、解算耗时

对比点云数据获取后数据解算时长（POS处理、点云解算、数据质量优化、点云赋色），LiDAR A通过配套处理软件进行处理，共耗时3分50秒，LiAir X3-H通过LiGeoreference进行处理，耗时5分37秒。这样看来，LiDAR A的解算效率更高一点。

2、点云噪声

「LiAir X3-H数据图」

「LiDAR A数据图」

对比两组数据点云包围盒可见LiAir X3-H存在低位粗差和高位粗差，且低位粗差离散程度较高，LiDAR A仅有高位粗差，位置较为集中，这是由于其解算软件解算数据时勾选点云优化会自动过滤250m距离以上的噪声，减少了软件参数设置操作，一定程度上减少了噪声点数量。

3、点云分层

「LiAir X3-H数据图」

「LiDAR A数据图」

选择相同的两条航带点云对比拼接效果，在边缘航带地方，LiAir X3-H未见明显分层，航带融合效果理想，LiDAR A有显著的、平整的、笔直的厚薄相间的情况，且存在小范围分层情况。

4、真彩色赋色

「LiAir X3-H数据图」

「LiDAR A数据图」

从上图可以看出LiAir X3-H的点云真彩色明度对比强烈，色彩均匀；LIDAR A点云真彩色纯度较低，建筑边缘有锐化表现。

5、点云厚度

平面点云厚度是判断激光雷达性能以及点云处理算法的一个常见的指标。理想状态下，用激光雷达探测一个绝对光滑的平面（正常反射率），理论上该点云平面是没有厚度的，但实际应用中由于仪器的各项系统误差，点云解算后，激光脚点对应的测距值会有浮动。这个浮动值的大小是不固定的，体现在测量平面并成图时，就会有一定的厚度。

而这个厚度对我们测绘来讲，便会影响我们提取地形时，DEM地形点的选取。这同样也会影响，利用点云做3D建模时，模型的尺寸值的误差。在量测评判时，一般选取硬质平地或者建筑的屋顶以及侧立面的点云。

（1）建筑物屋顶