Inżynieriatopografia

Leica Airborne CityMapper - ciekawe rozwiązanie do tworzenia map miast

Jest bardzo prawdopodobne, że nigdy nie zobaczymy prawdziwego SmartCity z jego wyidealizowaną wizją. Jest prawdopodobne, że w naszym kontekście istnieje więcej podstawowych potrzeb niż myślenie o Internecie rzeczy. Łącznie z tym, że to, co robią producenci rozwiązań, nikt ich nie pytał. Prawda jest taka, że ​​wyścig, by ustawić się w kolejnej rewolucji dotyczącej tego, jak przemysł będzie działał w przyszłości, istnieje i nie ma innego wyjścia, jak tylko spróbować zrozumieć, dokąd zmierza.

Chociaż na końcu tego artykułu skupimy się na rozwiązaniu Leica - temacie, na który mieliśmy czas rozmawiać w towarzystwie tacy Paisa z Laurą ze Szwajcarii i Pedro z Brazylii, w ramach Kongresu Inter-American Network of Land Registry w Bogocie - warto zobaczyć, że tylko w przypadku uchwycenia rzeczywistości duzi sojuszniczy konkurenci podejmują własne wysiłki. Z jednej strony ESRI / AutoDesk z poszukiwaniem integracji środowisk BIM / GIS z rozwiązaniem CityEngine, Bentley / Siemens z Twin CityPlanner. W przypadku Hexagon z narzędziem Leica CityMapper. Każdy z nich ma inne cechy szczególne, ale wszystkie walczą o zintegrowanie w prawdziwym punkcie końcowym przepływów, które przechodzą od przechwytywania danych, modelowania, projektowania, konstrukcji, eksploatacji i cyklu życia w ramach schemat Poziom centrum BIM 3.

Przepływy te zostały oddzielone od wielu lat, ale jest to coraz trudniejsze do odróżnienia ich rozdzielenie, bo tylko to spojrzeć na podejście SmartCity, koncepcji, która jest jeszcze w budowie, ale których geomatyki i inżynierowie nie powinni odwracać wzroku; ponieważ jego materializacji danych, procedur i technologii nastąpi w następnym dziesięcioleciu.

Od Czwartej Rewolucji Przemysłowej (4IR), SmartCities i Internetu rzeczy

Podstawą tego dymu jest zdrowy rozsądek. W jaki sposób innowacje przyczyniają się do ułatwienia sposobu wykonywania działalności człowieka. Silnik parowy był ważną próbą przyspieszenia procesów, następnie ewolucja trwała aż do odkrycia elektryczności, a później stworzenia komputerów jako niezbędnych narzędzi pracy; Te trzy wynalazki są związane z trzema rewolucjami przemysłowymi, przez które przeszła najnowsza historia.

Obecnie świat stoi przed czwartą rewolucją opartą na erze cyfrowej, opierając się na założeniu, że technologia jest dostępna dla wszystkich i jest wykorzystywana dla dobra społeczności; w ten sposób mogą korzystać z platform decentralizacji informacji (Cloud / BigData), sztucznej inteligencji (AI), biotechnologii i czujników w celu uzyskania szybszej informacji o zjawiskach, monitorowaniu i lokalizacji zasobów.

Żyjemy w czasach, gdy wszyscy profesjonaliści, niezależnie od swojej specjalizacji, mogą wykorzystywać technologie jako sojusznicy do promowania rozwoju swoich środowisk. Postęp i zakres technologiczny doprowadziły do ​​istotnych przekształceń przestrzeni - podobnie jak w przypadku infrastruktury - i nie jest to już kaprys wielu osób, ale wymóg zamieszkałego kontekstu. Wszystkie te postępy mają na celu ustąpienie miejsca tak zwanym SmartCities; czyli konteksty wymagające harmonii powiązań między zasobami ludzkimi, technologiami, zarządzaniem informacją i dostosowaniem do środowiska.

-Rozumiem, paliłem bliżej science fiction filmów postapokaliptycznych. Ale daj spokój, jest to kwestia, która jest na pierwszym planie, w której geolokalizacja odgrywa bardzo ważną rolę.

Ta integracja zasobów i narzędzi umożliwi narodom i rządom podejmowanie lepszych decyzji, będzie w stanie zoptymalizować ich ekonomię i sposób życia, każda z istniejących rzeczy w kosmosie zostanie wykorzystana do stworzenia nieskończonego cyklu informacji, do co nazywa się IoT (Internet of Things).

Interesujące przykłady Osobiście widziałem SmartCity jest Singapur, który wygrał kwalifikacje jako jeden z najinteligentniejszych miast na świecie, charakteryzujących się intuicyjne przestrzenie, z wysiłkiem do wdrożenia i utrzymania spójności nadzoru i monitorowania w całej wielokrotności czujniki, a także ćwiczenia na platformie, który obsługuje dane w sposób ciągły, z którym decyzje mogą być podejmowane w sprawie istniejących, utrzymując nacisk na ochronę środowiska naturalnego i strukturalnej.

Wizja IoT dotyczy nie tylko implementacji sensorów w rzeczach, czy też utrzymywania aktywnego i izolowanego zbioru danych każdego narzędzia, ale także tego, że zasoby i działania skupione na tworzeniu SmartCities są wzajemnie powiązane z procesami dokumentacja, projekt, architektura - inżynieria - budownictwo AEC (od angielskiego akronimu), modelowanie informacji o budynku (BIM) i mechanizmy zarządzania informacją, takie jak GIS, te relacje stanowią prawdziwe wyzwanie w tworzeniu inteligentnych miast.

Po wyraźną potrzebę integracji procesów, takich jak AEC + BIM + GIS, jako centrum zarządzania informacją, że dąży do integracji z miastem modelowanie 3D. Stąd szaleństwo uproszczenie i usprawnienie pobliski modelowania do przechwytywania informacji, takich jak tożsamość istoty ludzkiej, jak lornetki z zapisów cyfrowych w kierunku osi zarządzania operacyjnego w procesach takich jak cykl życia produkty (PLM).

Przykład Leica Airborne CityMapper

Wykorzystanie technologii 3D pomóc zredukować czas i koszty zbierania danych w terenie, i choć obecnie sprzęt pomiarowy są te o adaptacje i modyfikacje uchwycić modelowania danych, to ciekawe Hexagon przez Leica Geosystemy zostały pokazane jako alternatywa, tworząc czujnik, który przechwytuje różne typy danych w sposób zautomatyzowany i integralny, z tzw. Leica Airborne CityMapper.

Przechwytywanie danych

Rynek oferuje odpowiednie czujniki do przechwytywania obrazu drony, podczerwień, akcelerometry, mierniki wilgotności, czujniki na ulicach, aby kontrolować przepływ ruchu, czytniki cząstek w atmosferze i innych, którzy biorą się z informacjami w przestrzeni naziemnej. Jednak uważamy, że zakład Leica Geosystems w swojej ewolucji jako historyczny twórca specjalistycznych technologii w obszarze akwizycji danych i przetwarzanie zdalnie, znaczący krok poprzez uruchomienie Airborne Leica CityMapper, to dziwnie działa jak powietrzny hybrydowy czujnik z funkcjami, takimi jak:

  • Dwukierunkowy aparat mechaniczny o rozdzielczości przestrzennej 80 MP i widoku Nadir.
  • Cztery kamery mechaniczne z kierunkiem lotu, mini rozdzielczością RGB 80 MP i kątem obrotu w widoku 45º do wykonywania ukośnych obrazów.
  • System Lidar, częstotliwość powtarzania 700 Hz, ukośny skaner o różnych wzorach, 40 stopni pola widzenia, analiza fal i atrybuty w czasie rzeczywistym.

Został stworzony do funkcji mapowania miast i ich modelowania urbanistycznego, czyli wykracza poza samą geolokalizację elementów, może tworzyć ortofotomapy, chmury punktów, modele DEM i 3D; Dlatego Hexagon z tym czujnikiem stara się zapewnić swojej linii ważne narzędzie rozwoju SmartCities; pomoc w zrozumieniu skomplikowanego funkcjonowania środowiska i dynamiki miast. Jego złożona struktura obejmuje przechwytywanie dużej ilości danych podczas jednego lotu, co nie występuje w przypadku konwencjonalnych zdalnych czujników, takich jak satelity do obserwacji Ziemi, GNSS czy radary.

Chociaż istnienie platform kosmicznych, które dostarczą innych uzupełniających się danych, nie zostanie zignorowane; Dzięki temu nowemu czujnikowi nie trzeba wybierać pomiędzy produktami, takimi jak obraz lub chmura punktów, ponieważ wszystkie informacje byłyby już na jednym locie.

Ten czujnik powietrzny może szybko i sprawnie przechwytywać od najmniejszych miast do miast o największej gęstości zaludnienia, pomagając uniknąć wydawania środków finansowych na wiele planów lotu lub planów misji

Przetwarzanie danych

Aby przetwarzać ilość informacji generowanych przez ten czujnik, Leica zapewnia system, nazwane przez nich jako zunifikowana platforma przepływu pracy, która obejmuje działania związane z przechwytywaniem, przetwarzaniem danych i wizualizacją danych za pośrednictwem specjalistycznego oprogramowania o nazwie HxGN.

Starali się, aby to oprogramowanie było proste i intuicyjne, wykonując bardzo szczegółowe kroki, które prowadzi użytkownika do wygenerowania produktu, którego potrzebują. Obejmuje przepływy pracy, tak aby produkty pochodzące z przechwytywania były generowane w najszybszy możliwy sposób; każdy produkt ma określony przycisk akcji. Chociaż oprogramowanie oferuje prosty interfejs, potrzebni są również technicy lub analitycy z doświadczeniem w obsłudze tego typu danych.

Możliwe jest, zależnie od potrzeb, dodanie wielu licencji pasujących do przechwyconych danych. HxGN jest przeznaczony do przetwarzania wielu danych generowanych przez CityMapper poprzez trzy główne moduły: RealWorld, RealCity i RealTerrain.

  • RealWorld: jest specjalnie zaprojektowany do projektów obejmujących obrazy na dużą skalę, zawiera moduł orto generatora - mozaiki orto, informacje o chmurach punktów.
  • RealTerrain: to rozwiązanie Lidar do przetwarzania końcowego danych dla dużych obszarów i dużego zagęszczenia strukturalnego. Zawiera moduł generatora orto - ortomozaiki, informacje o chmurze punktów i rejestrowanie, autokalibracja i metryki danych.
  • RealCity: jest to moduł wsparcia dla SmartCities, umożliwiający wygenerowanie modelowania 3D przechwyconych struktur. Zawiera moduł generatora ortogonalnego - ortomozę, informacje o chmurach punktów, modelarz miejski, moduł odwzorowujący tekstury i edytor 3D.

To zdecydowanie duże wyzwanie dla tego, czego szuka Bentley Systems, z czymś całkiem podobnym do tego, o czym porozmawiamy za chwilę, z zespołami ContextCapture, CityMapper i Topcon. Konieczne będzie zobaczenie, w jaki sposób duet Esri / AutoDesk rozwiązuje ten problem, co zajmie trochę czasu, aby zintegrować narzędzia, które miały własne trasy, takie jak Drone2Map, Recap, Infraworks, pozostawiając wyzwanie integracji producenta sprzętu z dopasowaną wizją. Trimble oferuje również swoją alternatywę.

Testy i aplikacje

Jeden z testów uruchomienia czujnika został przeprowadzony przez firmę Bluesky z Wielkiej Brytanii, z interesującą trasą zwiadu lotniczego, która w tym przypadku wykorzystywała przechwytywanie danych poprzez obrazy nadiru i ukośne za pomocą skanowania laserowego 3D, w kilku obszarach, w tym w Londynie. Obraz jednocześnie przedstawia przechwytywanie przed i po, a także chmurę punktów skojarzoną ze strukturami obecnymi w okolicy. Precyzja danych w stosunku do pierwotnych struktur sugeruje znaczenie tego narzędzia dla przyszłości miast.

Leica wyraził, że nie skończył pracy z CityMapper, ponieważ muszą wkrótce opracować funkcję tworzenia i przetwarzania dużych mozaik ortofotomicznych dużych obszarów zurbanizowanych. Zastosowanie tego czujnika ma kilka rodzajów aplikacji, w których można go nazwać:

  • Kataster i planowanie,
  • Szybka reakcja na sytuacje awaryjne,
  • Monitorowanie wegetacji miasta,
  • Bezpieczeństwo,
  • Modelowanie ruchu kołowego,
  • Wirtualne wycieczki,
  • Architektura,
  • Reklama,
  • Gry wideo

Wdrożenie technologii takich jak Leica CityMaper jest niezbędne dla SmartCities, ponieważ nie tylko wskazuje położenie wszystkich elementów przestrzeni, ale także modeluje jej strukturę, integrując tę ​​informację z tą generowaną przez inne czujniki, takie jak temperatura i wilgotność. środowiska, będąc w stanie wskazać obszary, w których gęstość miejska zwiększyła temperatury lub zmieniła klimat.

Perspektywy z naszej perspektywy

Jeśli jest jedna rzecz, której nie możemy uniknąć, to jest to, że technologie tego zakresu zmienią się (ponownie) i uprości sposób, w jaki działamy obecnie w branży fotogrametrii, mapowania, projektowania infrastruktury i zarządzania aktywami. Stąd czwarta rewolucja nie jest już tak daleko, choć nie wszystkie warunki upowszechniłyby się we wszystkich branżach, ale nadałyby ton problemom już funkcjonującym w tym czujniku, takim jak robotyka, transmisja, magazynowanie i inne zastosowania zasobów naturalnych, np. Energii. - wiedząc, że przechwytywanie obrazu odbywa się za pośrednictwem energii słonecznej i impulsów emitowanych przez czujnik w obudowie Lidar -. Następnie w aplikacjach widzimy jego potencjał w aspektach postrzeganych w SmartCities, takich jak wirtualna rzeczywistość, symulacje tak przydatne, jak zapobieganie lukom, a nawet w zastosowaniach tak bezużytecznych, ale opłacalnych ekonomicznie jak gry wideo.

Pomimo mojego pragmatyzmu w kwestii pilności innowacji pojawiających się technologii, horyzont wygląda obiecująco, chociaż jego akceptacja przez firmy i specjalistów Geo-inżynierii będzie rosnąć, ponieważ rozwiązania są kompleksowe, zarówno w zakresie przechwytywania jak i modelowania. Informacje, takie jak kontrolowana aktualizacja i otwarcie do integracji z rozwiązaniami dla użytkowników końcowych.

Zobacz więcej od Leica CityMapper

Golgiego Alvareza

Pisarz, badacz, specjalista w zakresie modeli zarządzania gruntami. Uczestniczył w konceptualizacji i wdrażaniu modeli takich jak: Krajowy System Zarządzania Nieruchomościami SINAP w Hondurasie, Model Zarządzania Wspólnymi Gminami w Hondurasie, Zintegrowany Model Zarządzania Katasterem – Rejestr w Nikaragui, System Administracji Terytorium SAT w Kolumbii . Redaktor bloga wiedzy Geofumadas od 2007 roku i twórca Akademii AulaGEO, która obejmuje ponad 100 kursów z zakresu GIS - CAD - BIM - Digital Twins.

Powiązane artykuły

Zostaw komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Powrót do góry przycisk