采用先進(jìn)攝像技術(shù)的低成本移動(dòng)測繪

今天，將地址輸入街道地圖應用程序，以在去往該地點(diǎn)之前查看其全景照片，幾乎已經(jīng)成為每個(gè)人的習慣。無(wú)論是探索度假勝地、查看您可能感興趣的房地產(chǎn)，還是查看一家新餐廳是否有充足的停車(chē)位，這都是在前往目的地之前摸清情況的好方法。

但這項技術(shù)對于工業(yè)應用來(lái)說(shuō)更有價(jià)值。在智能移動(dòng)測繪解決方案出現之前，公共工程部門(mén)只能先派員工乘車(chē)和步行目視檢查情況，然后再派出人員對市政道路、橋梁、建筑物和高速公路進(jìn)行維修和保養。 

借助高清攝像以數字方式執行此類(lèi)檢查是一種更安全、更有效且更具成本效益的方法。使用基于圖像的移動(dòng)測繪，地方政府可以保證街道和其他基礎設施的安全，同時(shí)節省時(shí)間和金錢(qián)。

基于視頻的移動(dòng)測繪

Horus 是一家總部位于荷蘭的系統集成商，通過(guò)使用圖像數據代替傳統的激光雷達測量技術(shù)進(jìn)行移動(dòng)測繪，以獲得被檢查資產(chǎn)的更詳細視覺(jué)圖像，從而顛覆了移動(dòng)測繪行業(yè)。該公司將其移動(dòng)測繪系統出售給與城市、城鎮和公用事業(yè)公司合作的服務(wù)提供商，幫助他們更有效地對基礎設施進(jìn)行檢查、維修和預防性維護。

十多年前，Horus 初創(chuàng )時(shí)是一家移動(dòng)測繪服務(wù)提供商，現已發(fā)展成為移動(dòng)測繪行業(yè)的軟件解決方案公司。Horus 的使命是推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、突破界限，打造富有遠見(jiàn)的成像解決方案，讓我們生活和工作的世界變得更加美好和安全。  

移動(dòng)測繪行業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)變革。原本保守的移動(dòng)測繪市場(chǎng)正在奮起直追，以充分利用 GPU 擴展功能、人工智能 (AI) 技術(shù)進(jìn)步和高端攝像系統的優(yōu)勢。

如今，在 AI 和復雜的機器學(xué)習算法在移動(dòng)測繪領(lǐng)域的效用已經(jīng)得到證明的背景之下，該行業(yè)正在大膽吸納對傳統流程作出改進(jìn)的新方法。Horus 的硬件和軟件解決方案使他們能夠提供高效、自動(dòng)化的工作流程，從街道級圖像中獲取關(guān)鍵的地理信息系統 (GIS) 數據。他們聯(lián)合硬件制造商、移動(dòng)測繪系統集成商，利用 AI 技術(shù)開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的智能視頻分析解決方案。

Horus 的 CityMapper 是一個(gè)模塊化移動(dòng)測繪系統，可通過(guò)車(chē)載設備快速高效地捕獲道路、基礎設施和城市環(huán)境數據。CityMapper 是一站式解決方案，可以安裝在汽車(chē)、輪船、火車(chē)或其他交通工具上。CityMapper 配備 Teledyne FLIR IIS（集成成像解決方案）Ladybug6 專(zhuān)業(yè) 360 度相機和 Applanix 全球導航衛星系統/慣性導航系統 (GNSS/INS) 定位系統，能夠以前所未有的速度捕獲街道級圖像，從而大幅降低項目運營(yíng)成本并提高安全性。該系統提供了出色的地理參照沉浸式全景圖像，非常適合道路檢查和資產(chǎn)管理應用。借助 AI 和 Horus GeoSuite 測繪軟件，自動(dòng)道路檢查的速度可以提高 10 倍。

基于視頻的移動(dòng)測繪應用

Novotecni 是一家位于西班牙的咨詢(xún)和工程公司。Eduardo Javier Serra 解釋說(shuō)：“過(guò)去，剛開(kāi)始從事這項業(yè)務(wù)時(shí)，我們使用單獨的 GPS、天線(xiàn)、慣性測量單元和 Teledyne FLIR IIS Ladybug5s 在內部開(kāi)發(fā)設備設置。在開(kāi)始日?，F場(chǎng)操作之前，兩個(gè)人的團隊需要花費 45 到 90 分鐘來(lái)安裝和啟動(dòng)系統?！?/p>

他繼續說(shuō)道：“不過(guò)，目前借助 CityMapper 和 Ladybug5+，我們的團隊可以在 15 到 20 分鐘內到達現場(chǎng)并完成設置過(guò)程，從而增加了可用于捕獲圖像和獲取結果的時(shí)間。這就使每天覆蓋的公里數增加，從而減少完成項目所需的天數，進(jìn)而節省大量成本，同時(shí)需要的燃料更少，因而對環(huán)境的影響也有所減少?！?/p>

Horus 的另一個(gè)客戶(hù)，美國的 Mastermind，意識到需要使用更高清的球形相機升級現有系統。他們的客戶(hù)希望能夠放大資產(chǎn)圖像、近距離查看資產(chǎn)并讀取詳細信息。

他們評論道：

“Teledyne FLIR IIS LadyBug6 相機帶給我們的體驗非常出色。隨著(zhù)這些相機的到來(lái)，以及 Horus 在集成過(guò)程中的持續支持，我們在幾天之內就完成了安裝并開(kāi)始運行。Horus GeoSuite 測繪軟件中的全景圖像非常漂亮，而 LadyBug6 已被證明是一款全面的一站式相機，非常適合我們的移動(dòng)測繪服務(wù)?！?/p>

系統如何工作

Horus 在幾天內就將 Teledyne FLIR IIS 的高清 360 度 Ladybug6 相機集成到其 CityMapper 移動(dòng)測繪解決方案中。此前，他們使用的是 Ladybug5 型號相機。他們增加了近 HORISON 實(shí)時(shí)模糊功能——用于隱去面部或車(chē)牌——使圖像數據符合眾多隱私法規。在需要時(shí)，客戶(hù)可以選擇使用熱成像相機甚至更高分辨率的相機來(lái)增強包括 Ladybug6 的基本型 CityMapper。

Horus 選擇將 Teledyne FLIR IIS Ladybug6 集成到 CityMapper 中，因為其以經(jīng)過(guò)現場(chǎng)驗證的格式為用戶(hù)提供無(wú)與倫比的精確觸發(fā)控制和分辨率，適用于需要高精度成像的應用，如高清測繪、道路測量和資產(chǎn)檢查。Ladybug6 是領(lǐng)先的高清相機，設計用于在各種天氣條件下從移動(dòng)平臺拍攝 360 度球形圖像。其工業(yè)級設計和開(kāi)箱即用的出廠(chǎng)校準可生成 7200 萬(wàn)像素的圖像，像素值在 10 米距離的空間精度在 +/- 2 mm 以?xún)取?/p>

Horus 選擇 Ladybug6 相機的另一個(gè)原因是，其校準結合全局快門(mén) CMOS 傳感器和高端光學(xué)器件，可提供業(yè)界最高的精度和圖像質(zhì)量。  該相機可在各種照明條件下拍攝出色的圖像，具有優(yōu)秀的色彩響應、低噪點(diǎn)和高動(dòng)態(tài)范圍。

該相機通過(guò)板載圖像處理功能來(lái)拍攝、壓縮并傳輸 8 位或 12 位像素數據，以?xún)?yōu)化工作流程。Teledyne FLIR IIS 功能豐富的 Ladybug 軟件開(kāi)發(fā)套件 (SDK) 通過(guò)用戶(hù)友好的界面支持圖像采集、球面和全景圖像生成，以及采集前和采集后相機設置的精細控制。

Ladybug6 專(zhuān)為惡劣環(huán)境下的工業(yè)應用而設計，適合戶(hù)外使用，具有 IP67 防護等級、工業(yè)級連接器和寬工作溫度范圍（-30°C 至 50°C）。

Novotecni 的 Serra 評論說(shuō)：“這就使每天覆蓋的公里數增加，從而減少完成項目所需的天數，進(jìn)而節省大量成本，同時(shí)需要的燃料更少，因而對環(huán)境的影響也有所減少?！?/p>

在對道路測繪以進(jìn)行檢查和維護時(shí)，捕獲數據只是一個(gè)開(kāi)始。挑戰在于安全地存儲、管理和及時(shí)使用采集的數據。將數據轉化為可操作的信息才是真正的最終目標，Horus 的 GeoSuite 測繪軟件和自動(dòng)測繪功能使客戶(hù)能夠充分利用他們的移動(dòng)測繪信息。

基于圖像的移動(dòng)測繪與激光雷達的比較

Horus 選擇基于圖像打造其解決方案，而非其他移動(dòng)測繪技術(shù)，例如激光雷達。Horus 的 CityMapper 是一種圖像驅動(dòng)的移動(dòng)測繪解決方案，可快速捕獲圖像數據，與僅使用激光雷達的系統相比極具經(jīng)濟效益。

激光雷達技術(shù)——“光檢測和測距”的縮寫(xiě)，是 3D 掃描和激光掃描的特殊組合，通常用于制作高分辨率地圖，但輸出的是 3D 展示，而不是實(shí)際圖像。

Horus 選擇使用圖像數據是因為它能夠提供需要的資產(chǎn)狀況視覺(jué)細節。在某些情況下，激光雷達可能會(huì )顯得有點(diǎn)浪費，特別是在定價(jià)、準確性和數據量方面。隨著(zhù)圖像驅動(dòng)的移動(dòng)測繪解決方案市場(chǎng)日趨成熟，它將成為涉及檢查、庫存和計算的理想解決方案。

今天的球形、熱成像和高分辨率圖像數據可為資產(chǎn)檢查提供無(wú)與倫比的視覺(jué)細節水平。移動(dòng)測繪系統集成商需要增強其現有產(chǎn)品范圍，甚至需要構建新的圖像系統——Horus 已經(jīng)通過(guò)其 CityMapper 解決方案先行一步，該方案使客戶(hù)能夠捕獲、查看和探索街道級圖像。