为智慧城市服务地理信息采集(刘先林)

一、系统概况 二、硬件优势，一机多用 三、精度高 四、奇妙的自动提取功能 五、配套销售各类软件，无需第三方软件 六、典型工程案例 七、应用前景广阔 八、SSW- Ⅳ型系统兼容了一代街景的全部功能
一、系统概况
研发历程
SSW车载激光建模测量系统由中国测绘科学 研究院北京四维远见信息技术有限公司、首师大 三维信息获取与应用教育部重点实验室，经过6 年的产学研相结合的研发，获得多项专利，于 2011年11月通过国家测绘地理信息局组织的鉴定 。目前已实现批量生产，推广应用，是国内外水
第一部分 概念
*智慧城市的目的： 节能、生态、环保、科学合理、可持续
*智慧城市所用到的技术： 物联网（传感网）、云计算、大数据…
*智慧城市的地理空间基础 结构化的全息三维模型
测角、测距 ↓
GNSS （单模到多模）
↓ 增强定位 （增加RFID，Wi-Fi，二维条码等标志点辅助反求轨迹）
二维间接测量为基础的三维重建 ↓
激光扫描仪
IMU
2. 安全性、实用性
系统配置有障碍物探测装置，可以提醒司机注意 全套设备可以说回缩回车内，便于存放和运输 大车可以长距离到达测区后，放出小车，方便小车作业 绝对坐标点云转扫
3. 面阵相机的影像清晰度高
4. 也可兼容街景
鉴于当前市场对全景照片的需求很大（街景、兴趣 点），而高精度建模需要面阵。因此当前强烈推荐微单 面阵全景，可以同时满足街景与精细建模的需求。
云融合、黑白与彩色点云生成、SWDY基本功能，五个 模块是必备的
三、精度高
SSW的设计理念是测量型的移动采集系统，而不是 景观型的移动采集系统，所以我们采用的器件精度都比 较高，例如GPS采用测量型的双频接收机，IMU采用漂 移0.01°/h的高精度激光陀螺等等，点云的精度很高。 在GPS信号正常的情况下，无论推扫还是转扫都可以达 到3-5cm的精度（对中杆点云坐标与CORS RTK测量坐标 对比的绝对精度），对于没有高精度要求的用户我们可 以适当降低配置来降低价格。
5. 系统搬到三轮车、船上不需要重新检校 可用于地下车库的扫描
船载系统不需要重新检校 可用于湖面、河面、海面的扫描
SSW系统扫描的军舰点云
6. 可以转扫，直接输出绝对坐标点云，无需拼站 可用于农村地籍、变电站、露天矿塌方、泥石流等地区的扫描
SSW-Ⅲ型系统 高台转扫
邯郸转扫点云
7. 由于IMU精度高，因此可以在地下作业
SSW-IV系统的重要特点为： ● 测量型，精度高， ● 一机多用（大/小车推扫，绝对坐标移动高台转扫） ● 配套软件软件齐全，智能化，自动化 ● 既兼顾市场热点——全景街景 ● 又与未来接轨——3DGIS，高端增强现实导航
二、硬件优势，一机多用
1. 关键器件全国产，便于维修
已生产的11台车表明系统关键器件运行稳定，即 使需要维护也可及时更换。
消耗GPU、CPU计算机机时的智能化处理 ↓
云计算
为平台提供从只管理到图层到管理到实体
传统的地理信息系统，特别是从制图系统过 渡过来的地理信息系统都有按图层打开加载的功 能，目前的三维地理信息系统大部分都是三维可 视化系统，称不上真正的3D GIS，充其量就是与 二维GIS进行联动，真正意义上的3D GIS需要有三 维矢量、三维分析和实体属性管理的功能。
平较高的测量型移动测量系统。
SSW系统系列产品
SSW-Ⅰ型
配全景相机，不能转扫，不能缩回车内
SSW-Ⅱ型
可升高3米，可以转扫，可以缩回车内
SSW-Ⅲ型
可在3米处推扫或转扫，机头不可缩回车内，可以升高10米转扫
SSW- Ⅳ型
天窗
子车（三轮） 可从大车内
推出
可举升至 3米
可搬出 进行高 台转扫
SSWห้องสมุดไป่ตู้Ⅳ型
三维地理参考全景影像 （一代街景）
↓ 街景模型 （二代街景）
结构化的三维模型数据应该有： 分层分类，实体化，轮廓线（三维矢
量），属性， 便于建立拓扑结构和开展三维分析……
目前市面上大部分的建模成果都是以 观察为主，可称之为零级模型/三维正射影 像，没有分层分类，没有管理到实体，有 的甚至于连结构线都没有，有的其纹理没 有精度，距离真正意义上的3DGIS还有很 大差距。
三维直接测量为基础的模型自动重构
被动 （光学识别，电子识别）
↓ 被动+主动 （激光，微波，SAR）
↓ 探测有无线电波发射的装置
单一传感 ↓
组合传感器集成 ↓
传感器网络
5°→70°→90° →130°（五镜头倾斜相机） →360°（全景照片、 360°激光）
四镜头下视→五镜头斜片
消耗人力（手工提取向量） ↓
车载激光建模测量系统应运而生
实现上述变迁，我们需要一种多传感器集成的 “沉浸式”数据采集，采集方式从被动测量到主动测 量。从间接测量到直接测量，又具有智能处理功能的 装备。为新一代的地理信息的采集需求的高峰做好装 备的准备，特别是智慧城市的建设提供有力的数据支 撑。
第二部分 SSW车载激光建模测量系统
地下车库（2层）点云图片
基于交互的停车场矢量测图成果
8. 可根据用户的需要订制硬件
自备车或直接购买经过改装的车 可以选用有转扫功能或没有转扫功能 可以选择激光IMU或光纤IMU或更低档的IMU 现阶段激光只有一种型号，没有短距离低精度的激光 软件自产部分可以按模块挑选。但是组合导航软件、点
“子车”（三轮车）推出过程
SSW- Ⅳ型
在扫描路况条件不适合推扫时，大车开到测区后 ，取出转扫装置，可以获取300m范围的绝对坐标点云
四维远见公司经过6-7年时间，不断地总结经验，更新换 代，发展到今天的SSW-IV，这是我们主要推荐的车型。 SSW-IV的机头部分可以缩回车内，保护设备安全，机头伸出 车外时，机头离地面3米高，可以在这个高度推扫或者转扫， 当作业区域进入小区内部，或者地下车库时，可以从车内取 出小型移动测量车，把机头安装上去就可作业。在没有道路 的情况下，需要高精度高台转扫的情况下，可以从车内取出 升降机构装上机头实现高台转扫。也就是说SSW-Ⅳ型为三模 式子母车，三种工作方式：1、大车推/转扫；2、从大车内取 出小车推扫；3、移动便携式高台转扫装备