基于激光雷达的移动地图，用于准确记录运输走廊沿线的工作区
人员和货物的流动在提供经济和社会机会和利益方面发挥着重要作用。提高运输走廊的效率和安全性对于实现这些效益至关重要。因此，维护和扩大此类基础设施是联邦和州交通机构的主要优先事项之一。移动地图系统配备激光雷达装置，可在工作区快速收集空间数据，而不会影响交通。
具有道路特征（如车道标记、车道宽度、标志、曲率和坡度）的数字地图的可用性对于驾驶员辅助系统、道路安全评估、风险评估、减少交通事故和基础设施监控至关重要。美国联邦公路管理局（FHWA）报告称，2013年期间，在工作区发生的车祸中有47758人受伤（FHWA，2017年）。有效的工作区监测和检查在减少交通事故和拥堵方面发挥着关键作用。车道宽度和几何评估是工作区道路安全检查的重要方面。例如，狭窄的车道会增加发生严重事故的可能性。狭窄的路肩、护栏、不良的标志、短锥形、侵占的施工桶和/或混乱的车道标记会进一步加剧工作区的交通拥堵。
移动地图系统（MMSs）配备了光探测和测距（Lidar）装置，可以在不影响交通的情况下快速收集工作区的空间数据（图1）。然后，可以从获取的点云和图像中导出几何和语义道路特征，以进行风险评估。通过基于车轮的MMS获取的激光雷达数据可用于推导车道宽度值以及其他特征（例如路肩宽度、标志净空、施工桶对齐和侵占、不可见车道标记、不正确的车道标记和路肩上的潜在碎片/碎石）。通过将激光雷达数据与彩信捕获的数字图像集成，这些功能甚至可以得到增强。
全球综合导航卫星系统和惯性导航系统（GNSS/INSs）通过激光扫描/测距装置，可以沿驱动走廊获得具有高点密度的精确点云。除了激光束足迹的空间坐标外，系统还提供强度数据，表示与激光雷达装置相关的波段中扫描对象的反射率。与其他激光雷达测绘项目（机载测绘）相比，交通干道的强度数据非常有用，因为道路网络沿线的几个特征（如车道标记、引导/警告标志、建筑桶等）具有高反射率（图2）。获取的点云的几何精度和强度可用于自动提取多个特征，如车道标记，然后可用于推导车道宽度。以每小时每车道车辆数表示的车道通行能力取决于车道宽度、路肩宽度和卡车流量。车道宽度不达标的短路段将显著降低车道通行能力（图3）。彩信配备激光雷达装置，可在不影响交通的情况下，为准确估计车道宽度提供安全、准确的方式，尤其是在工作区，在工作区应特别小心，以提高交通流量。
