地下停車場是連通室外道路和室內場所的重要空間，也是城市地下空間管理的重要部分。國內目前已建成超過百萬的停車場，但尚有8000萬的停車位需求缺口。地下停車場成為解決城市場景停車難的主要途徑。

靈光Lixel L1手持SLAM設備，可以高效完成對地下停車場空間結構數(shù)據(jù)的獲取，賦能智慧停車場管理，支持自動泊車、室內導航等進階智慧功能。

- 地下停車場重建難點與解決方案 -

由于環(huán)境條件特殊，地下停車場重建面臨著諸多難點：

地下停車場作業(yè)環(huán)境光照不足，視覺及衛(wèi)星定位經常不可用。

地下停車場往往結構分層而復雜，構筑物多，常規(guī)測量和單一技術手段難以獲取全貌數(shù)據(jù)。

車輛、人員頻繁往來，會對采集結果產生干擾。

采集時間有限，需要最大限度減少對車輛正常停泊的影響。

靈光LixeL L1可通過激光點云，在光線條件較差的條件下快速進行大規(guī)模復雜地下空間采集，準確還原區(qū)域結構。光線允許的情況下還可采用視覺輔助，生成真彩三維點云，更好地呈現(xiàn)采集區(qū)域環(huán)境。

1）實時解算，掃描過程中直出結構準確的點云模型，無需后處理。通過配套LixelGO App，采集人員可實時瀏覽重建效果，當場對缺漏區(qū)域進行補采，避免無效采集、返工作業(yè)。

2）手持作業(yè)，IP54防護，環(huán)境適應性強，采集速度快，作業(yè)期間不影響設施正常運作。

3）單次1.5小時持續(xù)作業(yè)時長，支持斷點續(xù)掃。大場景無須分段作業(yè)，可一次性連續(xù)獲取完整大場景點云數(shù)據(jù)，省去數(shù)據(jù)拼接的時間，數(shù)據(jù)質量、完整性、邏輯結構檢查直觀、清晰。

4）高精度視覺與激光融合技術，實時生成真彩點云，反映實際地下停車場構筑物的色彩與紋理，為后續(xù)三維建模、構筑物矢量化和結構屬性識別等提供直觀參考，極大減少后續(xù)建模的工作量，提高工作效率。

- 實例：重建38000㎡地下停車場 -

此次采集重建的地下停車場總體面積約38000㎡，外業(yè)采集耗時32分鐘，完成內業(yè)出圖及建模共耗時6小時。

激光筆、架站儀器、手繪圖紙等傳統(tǒng)方式，整體作業(yè)效率提升10倍。

外業(yè)采集

經過現(xiàn)場實地探勘，我們將測繪區(qū)域分為兩個部分，并合理設計采集線路，采用閉合回環(huán)的作業(yè)方式，保證數(shù)據(jù)采集完整且高效。

▲直出點云結果清晰，可以看到標識線和空間結構。

數(shù)據(jù)解算

實時生成點云數(shù)據(jù)，空間結構所見即所得。作業(yè)過程中使用Lixel GO在手機上實時查看采集路徑、相對位置及激光點云結果，查看是否有錯采漏采情況，防止多次補采帶來的不便和成本增加。

內業(yè)處理：

無需拼接或校準，快速內業(yè)處理。采集的數(shù)據(jù)可通過5G模塊實時傳輸?shù)浇K端，方便協(xié)作并對現(xiàn)場測繪做出指導和反饋。使用后處理軟件LixelStudio可一鍵解算數(shù)據(jù)，快速生成CAD及BIM白模結果，共耗時6小時。

▲CAD結果

▲BIM模型結果

除此之外，靈光Lixel L1還可以在地下礦道、交通隧道、地下溶洞、人防工程、地下管廊等地下空間場景重建中發(fā)揮重要作用。其域創(chuàng)新期待與大家共同探索更多應用領域。

*手持SLAM、移動激光掃描系統(tǒng)主要由激光掃描儀、慣性導航系統(tǒng)及相機組成，用于測量點的三維坐標和激光反射強度，相機用于測量點的三維坐標和顏色信息。根據(jù)移動激光掃描系統(tǒng)和數(shù)碼相機采集的數(shù)據(jù)可以得到點云數(shù)據(jù)，包括三維坐標、激光反射強度、顏色信息。

Simultaneous Localization And Mapping,簡稱SLAM，通過對各種傳感器數(shù)據(jù)進行采集和計算，生成對其自身位置姿態(tài)的定位和場景地圖信息的系統(tǒng)。目前SLAM主要的兩種形式是：基于激光雷達的SLAM(激光SLAM)和基于視覺的SLAM(Visual SLAM或VSLAM)。

手持激光雷達、手持SLAM設備的工作原理與雷達非常相近，以激光作為信號源，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，一部分光波會反射到激光雷達的接收器上，根據(jù)激光測距原理計算，就得到從激光雷達到目標點的距離，脈沖激光不斷地掃描目標物，就可以得到目標物上全部目標點的數(shù)據(jù)，用此數(shù)據(jù)進行成像處理后，就可得到精確的三維立體圖像。激光雷達采集到的物體信息呈現(xiàn)出一系列分散的、具有準確角度和距離信息的點，被稱為點云。通常，激光SLAM系統(tǒng)通過對不同時刻兩片點云的匹配與比對，計算激光雷達相對運動的距離和姿態(tài)的改變，也就完成了自身的定位。激光雷達距離測量比較準確，誤差模型簡單，在強光直射以外的環(huán)境中運行穩(wěn)定，點云的處理也比較容易。同時，點云信息本身包含直接的幾何關系，使測量和計算變得直觀簡單。

XGRIDS其域創(chuàng)新致力于打造更完善的三維信息基礎設施，構筑真實世界與數(shù)字世界的橋梁，讓兩個世界一同美好。 其域創(chuàng)新融合邊緣計算、高性能計算、計算機圖形學、三維建模等技術，進行了多年的科研、創(chuàng)新和實踐，突破了厘米級到千米級的跨尺度的高精度3D建模技術，并提供軟硬件一體化方案，為來自元宇宙、測繪地信、應急安防、智慧城市、游戲文旅、智能制造等行業(yè)領域的合作伙伴，帶來了三維信息模型的建構能力，助力他們提高產能、改進方法、實現(xiàn)突破。

審核編輯黃昊宇