其域創(chuàng)新手持激光雷達(dá)/手持SLAM如何助力城市更新？

配套豐富、租金低廉，城中村和一些老小區(qū)成為很多人來到大城市的第一站。同時(shí)，人員聚集、建筑稠密、早期建筑資料缺失，這些區(qū)域的綜合治理，亟需對(duì)區(qū)域內(nèi)路網(wǎng)、建筑及室內(nèi)實(shí)際情況，進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量與還原。

擁有基于三維空間的人地關(guān)系數(shù)據(jù)，城市疫情防控、綜合治理、城市更新及精細(xì)化管理等需求，都將擁有更為科學(xué)有效的抓手。

游刃有余，靈光 Lixel L1重建城中村

在深圳某城中村，XGRIDS其域創(chuàng)新在現(xiàn)場(chǎng)使用4臺(tái)靈光Lixel L1，對(duì)區(qū)域進(jìn)行三維重建，并在一天內(nèi)生成對(duì)應(yīng)戶型圖，是傳統(tǒng)作業(yè)效率的十倍以上。

靈光Lixel L1采用自研實(shí)時(shí)三維實(shí)景重建技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多傳感器微秒級(jí)時(shí)鐘同步，融合自研實(shí)時(shí)三維重建算法，在各種未知環(huán)境中，無需GNSS定位，便可輕松便捷地捕捉到準(zhǔn)確全面的三維真彩點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

同時(shí)，我們也使用了配套的LixelStudio一站式后處理軟件，可以在點(diǎn)云數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行多源數(shù)據(jù)融合重建，輸出空地一體的室內(nèi)外模型，還可根據(jù)點(diǎn)云模型一鍵直出建筑戶型圖。

基于Lixel L1的手持SLAM軟硬一體解決方案，其域創(chuàng)新可以在12小時(shí)內(nèi)完成上千所住房的三維激光點(diǎn)云采集及戶型圖生成。

獲取的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)與戶型圖，可導(dǎo)入CAD、3DS Max、Revit等多平臺(tái)滿足不同使用需求，也可融合傾斜攝影、航空影像等數(shù)據(jù)，生成室內(nèi)室外、空地一體的實(shí)景模型，讓城市管理與更新有據(jù)可循。

四大優(yōu)勢(shì)，復(fù)雜區(qū)域采集重建更高效

1、全天候作業(yè)，外業(yè)效率大大提升

LixelGO App實(shí)時(shí)瀏覽重建效果，外業(yè)作業(yè)可現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)結(jié)果；測(cè)量不受光線影響，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可靈活制定作業(yè)周期，是傳統(tǒng)作業(yè)效率的十余倍。

2、數(shù)據(jù)真實(shí)有效，輸出成果豐富

可快速獲得真彩點(diǎn)云和圖像數(shù)據(jù)，無需額外拍照記錄；不依賴人為觀測(cè)，數(shù)據(jù)真實(shí)有效，輸出成果豐富，數(shù)據(jù)高復(fù)用。

3、操作簡(jiǎn)單易學(xué)，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)掃

操作簡(jiǎn)單易學(xué)，單次作業(yè)長(zhǎng)達(dá)1.5小時(shí)；支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)掃，可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外一體化掃描作業(yè)，大規(guī)模場(chǎng)景無需分段作業(yè)。

4、內(nèi)業(yè)繪制簡(jiǎn)便

內(nèi)業(yè)點(diǎn)云處理時(shí)間短，自動(dòng)化程度高，可自動(dòng)生成平面戶型圖。

大有可為，三維重建新紀(jì)元

在城市更新、綜合治理與精細(xì)化管理過程中，各個(gè)城市都對(duì)信息化提出了明確要求，既要完整，也要及時(shí)：

《深圳市城中村（舊村）綜合整治總體規(guī)劃（2019-2025）》提出，“城中村綜合整治分區(qū)應(yīng)建立地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)并納入規(guī)劃‘一張圖’系統(tǒng)進(jìn)行管理”；

《上海市城市管理精細(xì)化“十四五”規(guī)劃》提出，加快數(shù)字孿生城市建設(shè)。圍繞治理要素“一張圖”，加快城市空間、城市部件、城市運(yùn)行動(dòng)態(tài)的數(shù)字化；

《廣州市城市更新辦法》則要求城市更新主管部門加強(qiáng)城市更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)態(tài)監(jiān)控信息系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)行更新改造全程動(dòng)態(tài)監(jiān)管。

靈光Lixel L1為城中村綜合治理、老舊小區(qū)改造等城市課題提供了全新的數(shù)字化采集建模手段，助力解決老舊建筑信息不全、測(cè)量精準(zhǔn)度低、改造進(jìn)展緩慢、效果難以量化等問題。

只需單人手持，靈光Lixel L1即可完成作業(yè)，連續(xù)自動(dòng)、快速捕獲建筑物的高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù)，采集即重建，極大地提高了測(cè)量重建效率。

靈光Lixel L1也可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代樓盤、城鎮(zhèn)房屋、農(nóng)村地籍、古建筑保護(hù)等廣泛領(lǐng)域，為各行各業(yè)提供精準(zhǔn)可靠的三維數(shù)據(jù)。

*手持SLAM、移動(dòng)激光掃描系統(tǒng)主要由激光掃描儀、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)及相機(jī)組成，用于測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)和激光反射強(qiáng)度，相機(jī)用于測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)和顏色信息。根據(jù)移動(dòng)激光掃描系統(tǒng)和數(shù)碼相機(jī)采集的數(shù)據(jù)可以得到點(diǎn)云數(shù)據(jù)，包括三維坐標(biāo)、激光反射強(qiáng)度、顏色信息。

Simultaneous Localization And Mapping,簡(jiǎn)稱SLAM，通過對(duì)各種傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和計(jì)算，生成對(duì)其自身位置姿態(tài)的定位和場(chǎng)景地圖信息的系統(tǒng)。目前SLAM主要的兩種形式是：基于激光雷達(dá)的SLAM(激光SLAM)和基于視覺的SLAM(Visual SLAM或VSLAM)。

手持激光雷達(dá)、手持SLAM設(shè)備的工作原理與雷達(dá)非常相近，以激光作為信號(hào)源，由激光器發(fā)射出的脈沖激光，打到周圍障礙物上，引起散射，一部分光波會(huì)反射到激光雷達(dá)的接收器上，根據(jù)激光測(cè)距原理計(jì)算，就得到從激光雷達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)的距離，脈沖激光不斷地掃描目標(biāo)物，就可以得到目標(biāo)物上全部目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，用此數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理后，就可得到精確的三維立體圖像。激光雷達(dá)采集到的物體信息呈現(xiàn)出一系列分散的、具有準(zhǔn)確角度和距離信息的點(diǎn)，被稱為點(diǎn)云。通常，激光SLAM系統(tǒng)通過對(duì)不同時(shí)刻兩片點(diǎn)云的匹配與比對(duì)，計(jì)算激光雷達(dá)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的距離和姿態(tài)的改變，也就完成了自身的定位。激光雷達(dá)距離測(cè)量比較準(zhǔn)確，誤差模型簡(jiǎn)單，在強(qiáng)光直射以外的環(huán)境中運(yùn)行穩(wěn)定，點(diǎn)云的處理也比較容易。同時(shí)，點(diǎn)云信息本身包含直接的幾何關(guān)系，使測(cè)量和計(jì)算變得直觀簡(jiǎn)單。

審核編輯?黃昊宇