【德清】2017年4月30日
毫无疑问，无人机航空摄影测量系统是近年来发展最快的现代测量装备，已被广泛地用在地形测绘、不动产测绘、矿产调查、线路检测、应急救灾、精准农业、公安司法、智慧城市等等，并推动了诸多相关技术的发展，包括旋翼无人机、固定翼无人、垂直起降的混合翼无人机、无人机倾斜摄影测量、无人机实时视频传输与图像拼接、无人机高精度定位定姿系统、无人机通讯、无人机监控与优云平台、无人机组网编队、无人机干扰与回收等等。
尽管如此，无人机摄影测量还存在几个显著的痛点，一是雾霾天气和树林覆盖区域对无人机摄影测量影响严重，有时甚至无法实施；二是无人机摄影测量高程精度相对较低，或需要布设多个地面控制点。大家知道，激光雷达无疑是解决上述问题的一个途径。然而，要用激光雷达真正有效地解决上述问题，必须要求激光雷达轻小和有足够的测程。考虑到无人机的现状与对测绘的要求，2-3公斤的总荷重和250米的测程是无人机激光雷达需要满足的基本技术指标。
由Roter国际投资、德国Fraunhofer IPM研制的TRINETRA无人机小型激光雷达和多光谱相机系统极大地推进了无人机测量技术的发展。TRINETRA系统包括小型激光雷达、多光谱相机和数据存储处理三大模块组成，总重量为2.5-3公斤。其中激光雷达的主要技术参数如下：
-测程：250米（最短距离2.5米）
-激光等级：1级激光
-分辨率：1mm
-一次测量相对精度：15mm
-波长：905nm
-采样率：40Hz
-扫描角：可达90 °（可调）
-角度分辨率：0.09°（也就是一个断面最多1000点）
-扫描频率：16Hz（即每秒16个扫描断面）
-散射角：0.04 °*0.08 °
-激光光斑：2.8cm*5.6cm（40m距离处）
-重量：1.8公斤
TRINETRA系统的另一重要可选传感器是多光谱相机，该多光谱相机具有如下特点：
-相机数量：4个
-分辨率：1280*960
-视场角：11°*8°（50m高度的像素大小为0.75cm*0.75cm）
-重叠率：37%（每秒3m的飞行速度下）
-影像采样率：5Hz
-记录波长：450nm、525nm、650nm、850nm
另外，TRINETRA的数据存储处理模块用于确保多传感器数据采集的同步并存储数据，还可集成IMU。TRINETRA推荐的IMU为专门用于无人机、尺寸仅为6cm*6.7cm、重量仅为60克的ApplanixAPX-15，其主要技术指标如下：
-定位精度：0.02-0.05m
-速度：0.015m/s
-三个自由度的误差分别为：0.025°、0.025°、0.080 °
当然，也可以选择国产的小型IMU进行集成，因为TRINETRA的数据接口是开放的。有了小型激光雷达、多光谱相机、IMU，就可以大大地改进无人机测量的适用性，使得无人机可以更广泛、有效地用于遥感与地形测量、带状地形图（铁路、公路、电力线、管线等）、森林成图、农业-植被与侵害成图、文物3D建档、岸线、机场、交通、矿山、港口成图及资产管理、建筑施工、滑坡、犯罪、考古监测等。根据不同的应用，TRINETRA还可以有不同的配置，如下：
配置一：TRINETRA激光雷达
配置二：TRINETRA激光雷达+多光谱相机
配置三：TRINETRA激光雷达+多光谱相机+IMU
配置四：TRINETRA激光雷达+多光谱相机+IMU+UAV
配置五：外加激光点云、多光谱后处理软件
目前，Roter国际与中欧感知城市创新实验室正积极合作，探索TRINETRA的中国市场战略。首批省级合作伙伴正在火热征集中，已有10几个省确定了明确的代理意向。通过多次的交流，5月11日Roter国际董事总经理Sajid Mukhtar先生将再亲临浙江德清，并召开第一次省级合作伙伴会议，共同探讨TRINETRA中国的市场战略与合作模式，有兴趣者可直接联系位于德清浙江地理信息产业园的中欧感知城市创新实验室，发送公司简介与合作意见至：ni.han@ispatial.com.cn或li.minyi@ispatial.com.cn，欢迎关注！
总而言之，快速发展的无人机测绘又迎来了一个新的机遇，这就是TRINETRA开启的无人机小型激光雷达测量与多光谱感知的新时代。
图1、TRINETRA小型激光雷达+多光谱相机+存储处理模块
图2、TRINETRA成果截图之一
图3、TRINETRA成果截图之二
图4、TRINETRA成果截图之三
图5、TRINETRA成果截图之四
图6、TRINETRA成果截图之五
图7、Roter国际总经理Sajid Mukhtar访问上海
图8、Roter国际总经理Sajid Mukhtar访问浙江省地理信息产业园
图9、Roter国际总经理Sajid Mukhtar一行与中国合作伙伴交流
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