Leica Airborne CityMapper - โซลูชันที่น่าสนใจสำหรับการทำแผนที่เมือง

เป็นไปได้มากที่เราจะไม่ได้เห็น SmartCity ที่แท้จริงด้วยวิสัยทัศน์ในอุดมคติ มีแนวโน้มว่าจะมีความต้องการขั้นพื้นฐานในบริบทของเรามากกว่าการคิดถึง Internet of Things แม้ว่าสิ่งที่ผู้ผลิตโซลูชั่นกำลังทำก็ไม่มีใครถามพวกเขา ความจริงก็คือการแข่งขันเพื่อวางตำแหน่งตัวเองในการปฏิวัติครั้งต่อไปว่าอุตสาหกรรมจะทำงานอย่างไรในอนาคตอยู่ที่นั่นและไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากพยายามทำความเข้าใจว่าสิ่งต่างๆกำลังดำเนินไปถึงไหน

แม้ว่าในตอนท้ายของบทความนี้เราจะมุ่งเน้นไปที่โซลูชัน Leica ซึ่งเป็นหัวข้อที่เรามีเวลาพูดคุยพร้อมกับถาด Paisa กับ Laura จากสวิตเซอร์แลนด์และ Pedro จากบราซิลในกรอบของ Congress of the Inter-American Network of Land Registry ในโบโกตา - เป็นเรื่องน่าสนใจที่จะเห็นว่าในกรณีของการจับภาพความเป็นจริงคู่แข่งที่เป็นพันธมิตรรายใหญ่ต้องใช้ความพยายามของตัวเอง ในแง่หนึ่ง ESRI / AutoDesk กับการค้นหาการรวมสภาพแวดล้อม BIM / GIS เข้ากับโซลูชัน CityEngine, Bentley / Siemens กับ Twin CityPlanner. ในกรณีของ Hexagon ด้วยเครื่องมือ Leica CityMapper. แต่ละคนมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน แต่ทั้งหมดอยู่ในการต่อสู้เพื่อบูรณาการในจุดสิ้นสุดที่แท้จริงกระแสที่มาจากการเก็บข้อมูลการสร้างแบบจำลองการออกแบบการก่อสร้างการดำเนินการและวงจรชีวิตภายใต้ โครงการ BIM Hub ระดับ 3.

กระแสเหล่านี้ถูกแยกออกไปเป็นเวลาหลายปี แต่มันเป็นการยากที่จะแยกแยะความแตกต่างของการแยกตัวของพวกเขาออกไปเพราะนั่นเป็นสิ่งที่ SmartCity พยายามแสวงหาแนวคิดที่ยังอยู่ในระหว่างการก่อสร้าง แต่ทางธรณีวิทยาและวิศวกรไม่ควรมองไป เนื่องจากการดำเนินการข้อมูลขั้นตอนและเทคโนโลยีจะเกิดขึ้นในทศวรรษหน้า

จากการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สี่ (4IR), SmartCities และอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ

พื้นฐานของควันนี้คือสามัญสำนึก นวัตกรรมมีส่วนช่วยอำนวยความสะดวกในการดำเนินกิจกรรมของมนุษย์อย่างไร เครื่องจักรไอน้ำเป็นความพยายามที่สำคัญในการเร่งกระบวนการจากนั้นวิวัฒนาการก็ดำเนินต่อไปจนกระทั่งมีการค้นพบไฟฟ้าและต่อมามีการสร้างคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้เมื่อทำงาน สิ่งประดิษฐ์ทั้งสามนี้เกี่ยวข้องกับการปฏิวัติอุตสาหกรรมทั้งสามครั้งซึ่งประวัติศาสตร์ล่าสุดได้ผ่านไป

ขณะนี้โลกกำลังเผชิญหน้ากับการปฏิวัติครั้งที่สี่ขึ้นกับยุคดิจิตอลโดยอ้างว่าเทคโนโลยีสามารถเข้าถึงได้ทั้งหมดนี้เป็นประโยชน์ต่อชุมชน ทำให้ความสามารถในการได้รับการใช้แพลตฟอร์มการกระจายอำนาจของข้อมูล (Cloud / BigData), ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เทคโนโลยีชีวภาพและเซ็นเซอร์สำหรับข้อมูลที่รวดเร็วมากขึ้นเกี่ยวกับเหตุการณ์การตรวจสอบและการจัดสรรทรัพยากร

เราอยู่ในช่วงเวลาที่ผู้เชี่ยวชาญทุกคนไม่ว่าจะเป็นสาขาวิชาเฉพาะทางใดก็ตามสามารถใช้เทคโนโลยีเป็นพันธมิตรเพื่อส่งเสริมการพัฒนาสภาพแวดล้อมของตนได้ ความก้าวหน้าและขอบเขตทางเทคโนโลยีได้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของช่องว่าง - ในกรณีของโครงสร้างพื้นฐาน - และมันไม่ใช่สิ่งที่หลายคนต้องการอีกต่อไป แต่เป็นความต้องการของบริบทที่อาศัยอยู่ ความก้าวหน้าทั้งหมดนี้มุ่งหวังที่จะหลีกทางให้กับสิ่งที่เรียกว่า SmartCities; ซึ่งเป็นบริบทที่ต้องการความเชื่อมโยงระหว่างทรัพยากรมนุษย์เทคโนโลยีการจัดการข้อมูลและการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม

- ฉันเข้าใจสูบบุหรี่ใกล้เคียงกับนิยายวิทยาศาสตร์ของภาพยนตร์หลังวันสิ้นโลก แต่มาเป็นปัญหาที่อยู่ในระดับแนวหน้าซึ่งตำแหน่งทางภูมิศาสตร์มีบทบาทสำคัญมาก

การบูรณาการทรัพยากรและเครื่องมือนี้ช่วยให้ประเทศและรัฐบาลที่ดีกว่าการตัดสินใจความสามารถในการเพิ่มประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจและวิถีชีวิตของแต่ละสิ่งที่มีอยู่ในพื้นที่ที่จะนำไปใช้เป็นส่วนหนึ่งของชุดของข้อมูลที่ไม่มีที่สิ้นสุด, สิ่งที่เรียกว่า IoT (Internet of Things)

ตัวอย่างที่น่าสนใจที่ผมได้เห็น SmartCity คือสิงคโปร์ซึ่งได้รับการรับรองว่าเป็นหนึ่งในเมืองที่ฉลาดที่สุดในโลกโดยมีช่องว่างที่ใช้งานง่ายด้วยความพยายามที่จะใช้และรักษาเสถียรภาพในการเฝ้าระวังและติดตามผลผ่านทางหลาย ๆ ด้าน เซ็นเซอร์นอกเหนือจากการออกกำลังกายสำหรับแพลตฟอร์มที่โฮสต์ข้อมูลอย่างต่อเนื่องซึ่งคุณสามารถตัดสินใจเกี่ยวกับสิ่งที่มีอยู่รักษาความสำคัญกับความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมและโครงสร้าง

วิสัยทัศน์ของ IoT ไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับการใช้งานเซ็นเซอร์ในสิ่งต่างๆหรือรักษาการเก็บรวบรวมข้อมูลที่ใช้งานอยู่และแยกกันของแต่ละเครื่องมือ แต่ยังรวมถึงทรัพยากรและการดำเนินการที่มุ่งเน้นไปที่การจัดตั้ง SmartCities นั้นเชื่อมโยงกับกระบวนการ เอกสารการออกแบบสถาปัตยกรรม - วิศวกรรม - การก่อสร้าง AEC (สำหรับตัวย่อในภาษาอังกฤษ) การสร้างแบบจำลองข้อมูล (BIM) และกลไกการจัดการข้อมูลเช่น GIS ความสัมพันธ์เหล่านี้ถือเป็นความท้าทายที่แท้จริง ในการสร้างเมืองอัจฉริยะ

หลังจากมีความจำเป็นที่จะต้องเชื่อมต่อโครงข่ายของกระบวนการต่างๆเช่น AEC + BIM + GIS เป็นแกนในการจัดการข้อมูลเราต้องการที่จะผนวกรวมกับโมเดล 3D ของเมือง ดังนั้นความบ้าเพื่อให้ง่ายขึ้นและสร้างแบบจำลองที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับการจับภาพข้อมูลเช่นอัตลักษณ์ของมนุษย์โดยบันทึกในรูปแบบของฝาแฝดดิจิทัลไปยังแกนของการจัดการการดำเนินงานในกระบวนการต่างๆเช่นวงจรชีวิตของ ผลิตภัณฑ์ (PLM)

ตัวอย่างของ Leica Airborne CityMapper

การใช้เทคโนโลยี 3D ช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการรวบรวมข้อมูลในสนามและถึงแม้ว่าปัจจุบันทีมสำรวจคือทีมที่มีการดัดแปลงและปรับเปลี่ยนเพื่อจับภาพข้อมูลการสร้างแบบจำลองก็เป็นเรื่องที่น่าสนใจเช่น Hexagon ผ่าน Leica Geosystems ได้รับการแสดงเป็นทางเลือกสร้างเซ็นเซอร์ที่รวบรวมข้อมูลประเภทต่างๆในแบบอัตโนมัติและแบบครบวงจรโดยที่เรียกว่า Leica Airborne CityMapper

การจับข้อมูล

ตลาดมีเซ็นเซอร์ที่ปรับตัวให้เข้ากับเครื่องพายได้สำหรับจับภาพอินฟราเรด accelerometers เมตรความชื้นเซ็นเซอร์ในถนนเพื่อควบคุมการไหลของยานพาหนะผู้อ่านอนุภาคในสิ่งแวดล้อมและอื่น ๆ ที่ใช้ข้อมูลภายในพื้นที่บนบก อย่างไรก็ตามดูเหมือนว่าเราจะมุ่งมั่นที่ Leica Geosystems ในวิวัฒนาการของการเป็นผู้พัฒนาเทคโนโลยีเฉพาะด้านในด้านการรวบรวมและประมวลผลข้อมูลระยะไกลจะใช้ขั้นตอนสำคัญโดยการเปิดตัว Airborne Leica CityMapper, ที่อยากรู้อยากเห็นทำงานเป็นเซ็นเซอร์ไฮบริดในอากาศที่มีคุณสมบัติเช่น:

• กล้องเชิงกลแบบสองทิศทางที่มีความละเอียดเชิงพื้นที่ของ 80 MP และ Nadir view
• กล้องเชิงกลสี่แบบพร้อมทิศทางการบินความละเอียด RGB แบบ mini 80 MP และมุมการหมุนของมุมมอง45ºสำหรับถ่ายภาพทแยง
• ระบบ Lidar ความถี่การทำซ้ำของ 700 Hzs สแกนเนอร์แบบเอียงของรูปแบบที่ต่างกัน 40 องศาของวิสัยทัศน์การวิเคราะห์คลื่นและคุณลักษณะในเวลาจริง

มันถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ในการทำแผนที่เมืองและการสร้างแบบจำลองเมืองของพวกเขานั่นคือมันเป็นมากกว่าแค่ตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ขององค์ประกอบมันสามารถสร้าง orthophotos, point clouds, DEM และโมเดล 3 มิติ ดังนั้น Hexagon ที่มีเซ็นเซอร์นี้จึงพยายามจัดหาเครื่องมือที่สำคัญสำหรับการพัฒนา SmartCities ช่วยให้เข้าใจการทำงานที่ซับซ้อนของสิ่งแวดล้อมและพลวัตของเมือง โครงสร้างที่ซับซ้อนครอบคลุมถึงการดักจับข้อมูลจำนวนมากในเที่ยวบินเดียวปัญหาที่ไม่ได้เกิดขึ้นกับเซ็นเซอร์ระยะไกลแบบเดิมเช่นดาวเทียมสังเกตการณ์พื้นโลก GNSS หรือเรดาร์

แม้ว่าการมีพื้นที่ว่างของแพลตฟอร์มที่จะให้ข้อมูลเสริมอื่น ๆ จะไม่ถูกเพิกเฉย ด้วยเซนเซอร์ตัวใหม่นี้คุณไม่จำเป็นต้องเลือกระหว่างผลิตภัณฑ์เช่นภาพหรือคลาวด์จุดเนื่องจากข้อมูลทั้งหมดจะอยู่ในเที่ยวบินเดียว

เซ็นเซอร์ตรวจจับอากาศแบบนี้สามารถจับภาพได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพจากเมืองที่เล็กที่สุดไปจนถึงเมืองที่มีความหนาแน่นสูงที่สุดในเมืองช่วยหลีกเลี่ยงการใช้ทรัพยากรทางการเงินในแผนการบินหรือแผนการปฏิบัติงานต่างๆ

การรักษาข้อมูล

เพื่อประมวลผลจำนวนข้อมูลที่สร้างขึ้นโดยเซ็นเซอร์นี้ Leica มีระบบ, เรียกโดยพวกเขาเป็นแพลตฟอร์มเวิร์กโฟลว์แบบครบวงจรซึ่งครอบคลุมกิจกรรมจากการจับภาพการประมวลผลข้อมูลและการสร้างภาพข้อมูลผ่านทางซอฟต์แวร์พิเศษที่เรียกว่า HxGN

พวกเขาค้นหาว่าซอฟต์แวร์นี้เรียบง่ายและใช้งานง่ายผ่านขั้นตอนที่เฉพาะเจาะจงซึ่งจะแนะนำผู้ใช้ในการสร้างผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ มันเกี่ยวข้องกับเวิร์กโฟลว์เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการดักจับถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีที่เร็วที่สุด แต่ละผลิตภัณฑ์มีปุ่มการทำงานเฉพาะ แม้ว่าซอฟต์แวร์จะมีอินเทอร์เฟซที่เรียบง่าย แต่ต้องใช้ช่างเทคนิคหรือนักวิเคราะห์ที่มีประสบการณ์ในการจัดการข้อมูลประเภทนี้ด้วย

เป็นไปได้ตามความต้องการเพื่อเพิ่มใบอนุญาตหลายรายการที่พอดีกับข้อมูลที่บันทึก HxGN ถูกออกแบบมาเพื่อโพสต์ข้อมูลต่างๆที่สร้างขึ้นโดย CityMapper ผ่านโมดูลหลักสามส่วน ได้แก่ RealWorld RealCity และ RealTerrain

• RealWorld: ออกแบบมาเฉพาะสำหรับโครงการที่เกี่ยวข้องกับภาพขนาดใหญ่รวมถึงโมดูลเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ortho - โมเสค ortho, ข้อมูลเมฆจุด
• RealTerrain: เป็นโซลูชันหลังการประมวลผลข้อมูล Lidar สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่และความหนาแน่นของโครงสร้างสูง ประกอบด้วยโมดูล ortho generator - orthomosaics, point cloud information and logging, auto calibration, and data metrics
• RealCity: เป็นโมดูลการสนับสนุนสำหรับ SmartCities ซึ่งช่วยให้สามารถสร้างโมเดล 3D ของโครงสร้างที่จับได้ ประกอบด้วยโมดูลกำเนิดไฟฟ้า ortho - ortomosaics, ข้อมูลเมฆจุด, city modeler, mapper พื้นผิวและ 3D editor

มันเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่สำหรับสิ่งที่ Bentley Systems กำลังมองหาซึ่งมีบางอย่างที่คล้ายกับที่เราจะพูดถึงในอีกไม่กี่อึดใจนี้ด้วย ContextCapture, CityMapper และทีม Topcon ยังคงมีให้เห็นว่า Esri / AutoDesk duo จัดการกับสิ่งนี้อย่างไรซึ่งจะต้องใช้เวลาในการรวมเครื่องมือที่มีเส้นทางของตัวเองเช่น Drone2Map, Recap, Infraworks ซึ่งทำให้ความท้าทายในการรวมผู้ผลิตอุปกรณ์เข้ากับวิสัยทัศน์ที่ตรงกัน Trimble ยังมีทางเลือกอื่น

การทดสอบและการประยุกต์ใช้

หนึ่งในการทดสอบการเปิดใช้งานเซ็นเซอร์ได้ดำเนินการโดย บริษัท Bluesky จากสหราชอาณาจักรพร้อมกับทัวร์ลาดตระเวนทางอากาศที่น่าสนใจซึ่งในกรณีนี้ใช้การจับข้อมูลผ่านทางนาดำและภาพเฉียงด้วยการสแกนด้วยเลเซอร์ 3 มิติในหลายพื้นที่รวมถึงลอนดอน ภาพจะแสดงก่อนและหลังการจับภาพพร้อมกันตลอดจนจุดคลาวด์ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างที่มีอยู่ในพื้นที่ ความแม่นยำของข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างดั้งเดิมแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของเครื่องมือนี้สำหรับอนาคตของเมือง

Leica ได้แสดงว่าเขายังไม่เสร็จสิ้นการทำงานกับ CityMapper เนื่องจากต้องพัฒนาฟังก์ชันในการผลิตและประมวลผลภาพโมเสคที่มีขนาดใหญ่ของออร์โธโฟสในพื้นที่ขนาดใหญ่ การใช้เซ็นเซอร์ชนิดนี้มีหลายแอพพลิเคชั่นซึ่งสามารถระบุชื่อได้:

• สำนักงานที่ดินและแผนงาน,
• การตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อเหตุฉุกเฉิน,
• การตรวจสอบของพืชเมือง,
• ความปลอดภัย
• การสร้างแบบจำลองของการจราจรยานพาหนะ,
• การเดินทางเสมือนจริง,
• สถาปัตยกรรม
• การโฆษณา
• วิดีโอเกม

การใช้เทคโนโลยีเช่น Leica CityMaper เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับ SmartCities เนื่องจากไม่เพียง แต่บ่งบอกตำแหน่งขององค์ประกอบทั้งหมดของพื้นที่เท่านั้น แต่ยังสร้างโมเดลโครงสร้างของข้อมูลซึ่งรวมข้อมูลนี้เข้ากับส่วนอื่น ๆ เช่นอุณหภูมิและความชื้น ของสภาพแวดล้อมความสามารถในการระบุพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของเมืองเพิ่มอุณหภูมิหรือปรับสภาพอากาศ

มุมมองจากมุมมองของเรา

หากมีสิ่งหนึ่งที่เราไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้นั่นคือเทคโนโลยีในขอบเขตนี้จะเปลี่ยนไป (อีกครั้ง) และทำให้วิธีที่เราทำในปัจจุบันในอุตสาหกรรมโฟโตแกรมการทำแผนที่การออกแบบโครงสร้างพื้นฐานและการจัดการสินทรัพย์ง่ายขึ้น ดังนั้นการปฏิวัติครั้งที่สี่จึงอยู่ไม่ไกลนักแม้ว่าจะไม่มีเงื่อนไขทั้งหมดที่จะแพร่หลายในทุกอุตสาหกรรม แต่ก็จะกำหนดโทนสำหรับปัญหาที่ใช้งานอยู่แล้วในเซ็นเซอร์นี้เช่นหุ่นยนต์การส่งผ่านการจัดเก็บและการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอื่น ๆ เช่นพลังงาน - ทราบว่าการจับภาพเกิดจากพลังงานแสงอาทิตย์และพัลส์ที่ปล่อยออกมาจากเซ็นเซอร์ในเคส Lidar - จากนั้นในแอปพลิเคชันเราเห็นศักยภาพของมันในแง่มุมต่างๆที่ดูใน SmartCities เช่นความเป็นจริงเสมือนการจำลองที่มีประโยชน์ในการป้องกันช่องโหว่และแม้กระทั่งการใช้งานที่ไร้ประโยชน์ แต่ให้ผลกำไรทางเศรษฐกิจเช่นเดียวกับวิดีโอเกม

ถึงแม้การยอมรับของ บริษัท และผู้เชี่ยวชาญด้าน Geo-engineering จะเติบโตขึ้นเมื่อการแก้ปัญหาครอบคลุมทั้งการจับภาพและการสร้างแบบจำลองของ ข้อมูลเช่นการควบคุมการอัปเดตและการเปิดสำหรับการรวมเข้ากับโซลูชันสำหรับผู้ใช้ปลายทาง

ดูเพิ่มเติมจาก Leica CityMapper