随着京津冀地区在“十三五”规划中将区域一体化交通网络作为缓解首都交通拥堵的一项重要措施,规划部门迫切需要一个全面、详细现代城市基础地理信息数据库为其提供全面的数据支持。地理信息数据的采集作为数据库的基础,对数据库最终的建立具有决定性的意义,它的效率和质量将直接影响到整个数据库乃至交通网络区域一体化的成败。近年来三维激光扫描技术作为一种新兴的测绘手段,凭借其速度快、精度高、外业方便等特点逐渐被众多的工程单位、科研院所关注。其中移动激光雷达测量技术作为对传统三维激光雷达技术的又一创新,针对大区域、大任务量的工程项目具有十分重要的意义。本文的主要工作包括以下几点:(1)分析移动雷达测量技术在现代化城市基础地理信息数据库建设中能够发挥的重要作用,结合国内外同行业对移动测量技术的研究现状,归纳总结现有设备在工程应用领域的优势和不足。通过综合比较市场上现有系统的优劣,确定研究方向和研究目标。(2)根据各单体传感器技术指标,设计多功能设备搭载平台。根据工程数据采集需求,设计最优化的传感器集成方案,并实施安装。(3)基于多传感器集成设计方案,研究多源数据的配准算法,包括空间配准过程中点云数据在多个设备坐标系间的坐标转换,以及时间配准过程中多源数据的融合与内插处理。(4)基于Microsoft Visual Studio 2010软件开发平台,利用C#语言自主研发移动激光雷达数据处理系统,通过对大量野外试验结果进行系统分析,提升数据处理系统的稳定性和融合效率。(5)分析成果点云精度质量,制定科学的移动激光雷达系统数据检校方案。建立专用移动测量系统检校场,制作移动点云测量标靶。结合高精度全站仪和静态GPS的测量结果,分析检校点的测量精度。通过最小二乘间接平差原理解算误差参数,最终达到提升移动激光雷达测量系统成果点云整体精度的目的。综上所述,本设计填补了北京建筑大学在移动激光雷达扫描系统多传感器集成和点云处理算法领域的理论研究空白,为今后我校在车载点云特征地物提取和城市空间模型构建研究方面提供扎实的软、硬件基础。移动激光雷达扫描系统与传统测量手段相比,具有高精度、高效率、操作简便的优点,相信在未来的“智慧城市”发展中,移动激光雷达测量系统一定会传统测量、GIS和VR虚拟现实领域做出更加巨大的贡献。