关于视觉定位和徕卡GS18 I的问答

产品工程师梅特卡·马杰里克回答有关视觉定位技术和徕卡GS18 I GNSS RTK漫游车的问题。

使用常规GNSS传感器进行测量时面临哪些挑战？

为了能够测量点，GNSS传感器需要接收卫星信号。只有当GNSS RTK传感器已安装时，才能测量点的位置进入空旷的天空，杆尖在物理上到达该点。如果无法做到这一点，测量师可以使用其他方法，如：

• 不同的解决方法，例如：编带偏移、使用几何空间功能和草图绘制
• 与全球导航卫星系统RTK传感器结合使用的附加设备，例如CS20融合的DISTO或一根4米长的杆子。这种测量方法可能耗时，也可能会影响精度。
• 全站仪等替代传感器。当只有几个点无法用GS传感器测bob apple量时，使用此类替代方案也可能很耗时。

在以下情况下，用户将面临额外的挑战：很多细节需要调查. 用杆尖测量每个点需要大量的现场时间。还有一种风险是，某些点被遗漏，需要重新访问现场，从而导致额外的成本。

徕卡GS18 I如何克服这些挑战？

对于GS18 I，无需使用其他耗时的方法或其他设备。由于全球导航卫星系统、惯性测量单元（IMU）和照相机的集成，可以使用GS18 I内的视觉定位技术从图像中测量天空中视线受阻的点和其他无法接近的点。这项新技术允许以测量级精度测量从远处捕获的关注点。

在哪些情况下，测量专业人员会使用视觉定位技术？

视觉定位特别适用于：

• 绘制数百个点的地图。
• 测量不可接近的点，如穿过繁忙街道、大门后或危险区域（例如，在屋顶边缘有被狗袭击的风险、危险设施）。

图1-徕卡GS18 I GNSS RTK漫游车在围栏上方测量点

• 在有GNSS信号障碍的地方（例如屋顶、阳台或树下）测量点。
• 建筑物立面上的测量点（例如窗户的角和屋顶的高度）。

图2-测量faç艾德斯

• 无需重新访问现场即可测量其他点。
• 生成捕获对象的点云。

图3-由GS18 I捕获的图像组生成的点云

• 储存量的计算。
• 捕获碰撞场景的图像以进行点测量。

图4-捕捉碰撞场景

谁应该使用GS18 I？

GS18 I专为需要轻松测量传统GNSS RTK漫游车难以到达的点的用户而设计。GS18 I是用户现场收集大量数据的理想工具。用户可以稍后决定在图像中测量哪些点的测量等级精度。

GS18 I如何工作？（测量原理）

让我们以下面的视频为例。

以下视频显示了GS18 I上运行的算法如何在捕获过程中跟踪功能：

这些图像可在测量后立即用于点测量。这是通过视觉定位技术实现的。

需要哪个软件来处理捕获的图像？

GS18 I完全受运行在CS20 LTE或基本控制器或CS35平板电脑上的Captivate软件支持。

Captivate将自动处理、定位和定向捕获的图像，从而确保现场的质量控制。使用类似技术时，无需手动匹配任何参考点或参考线。

如何在图像中测量点，需要哪种软件？

点是从运行在CS20 LTE或基本控制器或CS35平板电脑上的Captivate内的图像测量的。用户可以在捕获图像后立即在现场测量点。

图像也可以导入Infinity，用户可以在大屏幕上测量办公室中的点。

只需在图像中选择一个点，算法就会自动匹配其他图像中的相同点。只需单击一次，测量点的三维坐标将计算并存储在Captivate中，就像极尖一样。

图5-前方交叉口

视觉定位技术背后的基本原理是什么？

视觉定位技术基于GNSS位置、IMU和捕获图像提供的信息。

图6-传感器融合

让我们以下面的视频作为测量原理的示例。

要使用GS18 I测量点，请转到开始位置并开始在Captivate中捕获图像。现在，拿着GS18 I向前走，相机面向角落。图像将以2 Hz的频率自动捕获。停止捕获后，Captivate通过将来自GNSS和IMU的数据与图像中识别的特征进行集成，自动计算图像在全球坐标系中的位置和方向。然后将这些图像保存为Captivate中的图像组。

图像被实时处理，并可在捕获停止后立即用于测量点。仅使用一个图像，一次单击即可测量一个点。在Captivate上运行的算法将自动匹配其他图像中拾取的点，并通过前向交点计算该点在局部坐标系中的坐标。

也可以从捕获的图像创建点云吗？

GS18 I与GS18 T有何不同？

我为什么要投资徕卡GS18 I？

以下是GS18 I能够为用户带来好处的原因：

• GS18i是一款多才多艺的全球导航卫星系统RTK传感器。它可用于测量水平或倾斜电杆的点。此外，它还可用于测量不可访问的点测量等级精度通过捕获和测量图像。
• 不可访问的点可以很容易地在图像中捕获，而不会影响图像质量安全.不必担心如何在繁忙的街道上或在有危险狗的房产上测量点。
• 通过高效地捕捉场景并在稍后决定应测量的内容来减少现场时间。这提高了生产效率，因为您可以从现场或办公室的图像中测量点，而无需返回现场测量新点。

当使用GS18i时，用户应该考虑什么？

视觉定位技术的基础是全球导航卫星系统和惯性测量单元的测量结果，以及集成摄像机拍摄的图像。使用GS18 I进行图像测量时，应考虑以下条件：

• GS18 I需要在测量期间有足够的GNSS信号接收。如果失去对全球导航卫星系统卫星的跟踪，捕获将自动停止。
• 如果需要视觉定位，请避免在黑暗条件下或直接面向太阳时使用，因为拍摄图像中的足够特征不容易识别，无法与之匹配。
• 为最佳准确性和性能，从2M到10M之间的距离捕获感兴趣的对象。

  当从低于2米的距离拍摄图像时，由于相机的固定焦点，图像可能会模糊。另一方面，当从大于10 m的距离拍摄图像时，精确度降低。

• 可以从距离对象小于2 m或大于10 m的距离处捕获图像。在这种情况下，用户必须考虑精度可能会降低。还有一种风险是，无法使用图像测量点。

• 图像捕获速度针对正常行走速度进行了优化。无法使用安装在移动车辆上的GS18 I，因为图像可能会模糊。

了解更多关于徕卡GS18 I.，请浏览：www.sendai-torema.com/GS18I