DB35/T 2172-2024 城市部件地理实体三维激光数据采集与处理规范

ICS07.040

CCSA77

35

福建省地方标准

DB35/T2172—2024

城市部件地理实体三维激光数据采集与处

理规范

Specificationfor3DLiDARdataacquisitionandprocessingofgeo-entitiesforcity

component

2024-05-09发布2024-08-09实施

福建省市场监督管理局发布

DB35/T2172—2024

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4缩略语.............................................................................2

5基本规定...........................................................................2

6技术设计...........................................................................4

7数据采集...........................................................................5

8数据处理...........................................................................9

9城市部件地理实体提取..............................................................12

10成果质量检验.....................................................................14

11成果提交.........................................................................14

附录A（规范性）激光点云分类类别....................................................15

参考文献.............................................................................19

I

DB35/T2172—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由福建省自然资源厅提出并归口。

本文件起草单位：数字中国研究院（福建）、福州市勘测院有限公司、福州市自然资源和规划局、

福建省自然资源厅、福建省测绘院、福建省制图院、福建省测绘产品质量检测中心、福建省水利水电勘

测设计研究院有限公司、厦门市测绘与基础地理信息中心、漳州市测绘设计研究院、莆田市自然资源局、

龙岩市勘察测绘大队、福州中数智云信息技术有限公司。

本文件主要起草人：方莉娜、李建榕、吴建成、陈瑞霖、潘家宝、蔡亮、钟洪德、潘德明、陶德明、

王商富、赵志远、刘杰、黄美满、付化胜、赵凤麒、连镇华、周伟、姜建慧、吴巧玲、叶莉莉、叶海全、

薛昱晟、谢芮、乐吉江、刘俊、李为民、郑金水、周庆俊、张江斌、张木成。

II

DB35/T2172—2024

城市部件地理实体三维激光数据采集与处理规范

1范围

本文件规定了城市部件地理实体三维激光扫描技术在技术设计、数据采集、数据处理、城市部件地

理实体提取、成果质量检验与成果提交等方面的要求。

本文件适用于基于三维激光扫描技术采集和提取城市部件地理实体。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T13989国家基本比例尺地形图分幅和编号

GB/T18314全球定位系统（GPS）测量规范

GB/T18316数字测绘成果质量检查与验收

GB/T19710地理信息元数据

GB/T24356测绘成果质量检查与验收

GB/T27919IMU/GPS辅助航空摄影技术规范

GB/T30428.2数字化城市管理信息系统第2部分：管理部件和事件

GB/T41401智能井盖

CH/T1004测绘技术设计规定

CH/Z3017地面三维激光扫描作业技术规程

CH/T3020实景三维地理信息数据激光雷达测量技术规程

CH/T6003车载移动测量数据规范

CH/T6004车载移动测量技术规程

CH/T8023机载激光雷达数据处理技术规范

CH/T8024机载激光雷达数据获取技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

地理实体geo-entity

现实世界中占据一定且连续空间位置和范围、单独具有同一属性或完整功能的地理对象。

城市部件citycomponent

城市管理公共区域内的各项设施。

注：通常包括公共设施、道路交通、市容环境、园林绿化、房屋土地等市政工程设施与市政公用设施。

[来源：GB/T30428.2—2013，3.1，有修改]

1

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点云配准multi-sourcedatafusion

对不同传感器类型、载体平台、视角、周期采集的点云数据进行融合配准，转化到统一坐标系下，

形成几何空间一致的数据集。

标靶target

用于检测激光雷达测距、测角误差的目标板。

便携式三维激光扫描portableLiDAR

采用地面推扫式、背包式或手持式平台,集成激光雷达、数码相机和控制系统,结合即时定位与地图

构建算法、全局优化方法、定位测姿系统（POS）的综合便携系统。

[来源：CH/T3020—2018，3.6，有修改]

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

CORS：连续运行参考站（ContinuouslyOperatingReferenceStations）

GNSS：全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）

IMU：惯性测量单元（InertialMeasurementUnit）

LiDAR：激光雷达（LightDetetionandRanging）

POS：定位定姿系统（PositioningandOrientationSystem）

SLAM：同步定位与地图构建（SimultaneousLocalizationandMapping）

5基本规定

空间基准

平面基准应采用2000国家大地坐标系，当采用其他坐标系，应与2000国家大地坐标系建立转换关系；

高程基准应采用1985国家高程基准。

采集对象

5.2.1应包括地上、地下、室内、室外的所有要素，以及要素的自然、社会、经济属性。采集对象的

基本属性可包括几何位置、要素类型、几何类型、创建时间、修改时间、工程编号﹑采集精度、描述、

地理实体编码等。

5.2.2应以基础地理信息要素为基本单位，采集对象主要包括公用设施、道路交通、市容环境、园林

绿化、房屋土地等市政工程设施与市政公用设施，具体分类应符合GB/T30428.2的相关规定：

a)公用设施：主要包括水、电、气、热等各种检查井盖，以及相关公用设施等；

b)道路交通设施：主要包括停车场、交通标志牌、公交站亭、立交桥等；

c)市容环境设施：主要包括公共厕所、垃圾箱、户外广告、牌匾标识等；

d)园林绿化设施：主要包括古树名木、雕塑、街头座椅等；

e)室内部件级设施：主要包括各类公共建筑及建筑物内配套设施，例如墙体、柱、管道、逃生通

道、电梯、消防设施等，具体可结合实际需求进行细分；

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f)其他部件：主要包括人防工事、公房地下室、水域附属设施、文物古迹等。

采集与处理流程

城市部件地理实体三维激光数据采集与处理应遵循图1流程。

技术设计

资料准备现场踏勘方案编制仪器准备与检查

数据采集

机载三维激光数据车载三维激光数据架站式三维激光数据便携式三维激光数据

数据处理

机载三维激光数据车载三维激光数据架站式三维激光数据便携式三维激光数据

数据融合

城市部件地理实体提取

点云预处理点云分类地理实体表达

成果质量检验

检验方式检验内容及要求

成果提交

成果提交要求成果提交内容

图1城市部件地理实体三维激光数据采集与处理整体流程图

采集方式

5.4.1大场景范围内城市部件宜采用机载三维激光扫描技术，例如桥梁、停车场、公交站台、变电站、

天桥、工地等。

5.4.2道路及其两侧城市部件宜采用车载三维激光扫描技术，例如行道树、路灯、标志牌、变电器、

消防栓、井盖等道路设施，兼顾采集部分大型城市部件，例如桥梁、牌坊、公交站台、天桥等。

5.4.3小场景范围内城市部件宜采用便携式或架站式三维激光扫描技术，例如室内城市部件、室外遮

挡城市部件、各类异形城市部件以及对精度有额外高要求的城市部件。

5.4.4便携式或架站式三维激光扫描技术可作为机载和车载三维激光扫描技术的补充，对难以获取的

区域进行补扫。

5.4.5对于三维激光扫描技术难以获取的区域，宜采用实地补测。

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成果组织

5.5.1城市部件地理实体成果组织应包括原始采集点云数据、影像数据、数据处理过程数据、独立地

理实体数据、部件地理实体语义、结构化等信息。

5.5.2激光点云数据宜采用LAS格式，对于真彩色点云数据宜采用能存储颜色信息的LAS1.2及以上

版本。

5.5.3影像数据宜采用TIFF格式存储，对于压缩率和控制数据量有较高要求的项目，可输出压缩率不

低于75％的JPEG格式存储影像数据。

5.5.4点云数据应分块存储，用于地形测量的点云数据分块宜按GB/T13989地形图分幅要求进行数

据分块和编号；其他城市部件数据成果宜以路网地形作为边界进行分块组织，边界处的面状地理要素应

保持完整，线状地理要素应外延绘制到下一个特征点。

5.5.5可量测实景影像成果宜以路网进行分块组织，以单次实景影像数据作为基础数据单元。

5.5.6城市部件地理实体成果应建立符合GB/T19710相关规定的元数据，宜采用图和文字结合的方

式表达。

成果精度要求

城市部件地理实体三维激光数据采集与处理应以需求为导向，不同地理实体采用不同的几何精度。

表1城市部件地理实体成果精度要求

精度级别平面精度（cm）高程精度（cm）说明

空间位置或边界明确的城市部件，如井盖、路灯、信号

A级≤30≤20

灯、电话亭等

空间位置或边界较明确的城市部件，如绿化设施、古树名

B级≤50≤30

木、垃圾箱、户外广告、宣传栏等

C级≤100≤80空间位置概略表达的城市部件，如桥梁、停车场等

在特殊困难地区，城市部件地理实体成果精度要求可在原有精度基础上放宽0.5倍。

6技术设计

资料准备

作业前，应收集如下资料：

a)测区概况，包括区域、人文、自然地理状况、交通情况等；

b)控制资料，包括高等级控制点资料、CORS站资料等；

c)已有数据资料，包括数字线化图、数字正射影像、数字高程模型等基础地理信息资料；

d)项目其他要求，包括技术设计文件、合同等。

现场踏勘

现场踏勘应遵守如下要求：

a)了解测区的自然地理、人文、干扰及交通情况；

b)核实已有资料的真实性和可用性；

c)根据现场情况，选择合适的激光扫描设备；

4

DB35/T2172—2024

d)初步确定基准站、控制点、起飞点、架站点等的布设位置。

方案编制

6.3.1技术设计方案应根据项目总体要求，结合已有资料、现场踏勘情况及相关技术规范编制。

6.3.2技术设计方案应包含以下主要内容：

a)准备工作,确定作业的设备类型、人员准备、资料准备等；

b)采集路径设计，确定进场后的各批次采集路径及相关设计参数；

c)控制测量，确定控制点分布、测量要求等；

d)数据采集，确定点云数据采集、POS数据、影像数据的要求等；

e)数据处理，确定对原始数据整理、点云解算、影像数据处理，数据融合等提出要求；

f)城市部件地理实体提取，确定对点云预处理、点云分类、地理实体表达等提出要求；

g)数据质量检查，确定检查项目、检查范围、补充采集的具体要求；

h)成果提交，确定提交成果的内容和方式等；

i)技术设计应满足本文件规定的各项技术要求,不能满足时，应明确说明原因并通过项目组织管

理部门的审核批准。

6.3.3技术设计方案的编写要求和内容应符合CH/T1004的规定，技术设计方案应经审核后实施。

仪器准备与检查

6.4.1应根据项目要求、精度指标、测区特点等选择适宜的三维激光扫描平台。同一项目可选择一种

或多种平台组合。

6.4.2三维激光扫描设备使用前应经过校验，且在校验有效期内使用。

6.4.3三维激光扫描设备使用前应做下列检查：

a)设备可用性检查；

b)附件齐全性检查；

c)搭载平台检查。

6.4.4机载三维激光扫描设备应符合CH/T8024的规定。

6.4.5车载三维激光扫描设备应符合CH/T6004的规定。

6.4.6架站式三维激光扫描设备应符合CH/Z3017的规定，宜配置高清相机或全景相机协同作业。

6.4.7便携式三维激光扫描设备POS应与激光扫描仪采用固定方式连接，宜配置高清相机或全景相机

协同作业。

7数据采集

机载三维激光数据采集

7.1.1GNSS基站布设

7.1.1.1GNSS基站布设应符合GB/T27919的规定。

7.1.1.2CORS覆盖的城市区域内，宜使用CORS实时差分信号或后差分技术处理。在卫星信号满足条

件的情况下，可使用云基站或虚拟基站。

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7.1.2控制点布设与测量

7.1.2.1当机载三维激光数据无法满足作业精度要求时，应布设测量地面控制点，提高测量数据绝对

精度。

7.1.2.2应综合考虑轨迹姿态、点云精度要求等情况，均匀分布在设计路径两侧。

7.1.2.3应布设平高控制点，当所选区域内存在可用的平高控制点，则可不重新布设控制点。

7.1.2.4应充分利用地面上具有一定厚度和大小的道路标志线，如停车线外角、道路分割线外角、箭

头等特征点。

7.1.2.5无法找到合适的道路标线时，可选择点云中易于识别的地物特征点作为控制点。

7.1.2.6无法找到合适地物作为控制点，应增设靶标作为控制点。

7.1.2.7点云精度满足要求时，可不布设控制点。

7.1.2.8控制点测量精度应不低于图根控制的精度要求。

7.1.2.9控制点应根据测区统一编号，同一测区不应重复编号。

7.1.3检查点布设与测量

7.1.3.1检查点布设应满足本文件7.1.2的要求。

7.1.3.2检查点平面位置精度应不低于GB/T18314中E级GPS点的精度要求，高程精度应不低于等

外水准的精度要求；在特殊困难区域，控制点精度可放宽0.5倍。

7.1.3.3检查点应根据测区统一编号，同一测区不应重复编号。

7.1