HXMAP:同时处理机载图像和LIDAR数据

徕卡地球系统机载传感器,除了高质量和性能,都有另一个共同的方面-他们使用HxMap,统一的高性能多传感器工作流平台,以处理捕获的大量数据。HxMap在尽可能短的时间内提供大面积的快速数据处理更新。

为了更深入地了解HxMap的通用性和数据处理的好处,产品经理Felix Rohrbach解释了一个万能的软件平台。

HXMAP如何工作?
徕卡HxMap根据客户的加工需求提供独立的软件模块。这些模块直观地指导您沿着激光雷达和图像数据的通用处理工作流。在整个预处理步骤中,激光雷达和图像数据集的数据下载、原始QC和数据摄取是相同的。传感器专用模块还包括空中三角测量、辐射调整和激光雷达点云配准等进一步步骤。HxMap的模块化方法指导用户一步一步地完成工作流程,在激光雷达和图像数据的处理之间只有很小的变化。

HXMAP工作流 - 产品生成的最后一步 - 允许通过按下按钮输出大量产品,例如:bob综合app下载

  • 引用的图片

  • orthophotos.

  • 着色和未解重点云

  • 纹理和未致致细化的3D城市模型

这些特点为大型斜向项目、全国范围的正射影像或激光雷达测绘以及小型工程项目奠定了基础,并提供完全独立于用于捕获数据的传感器模型的可扩展性。

HxMap是几个徕卡Geosystems解决方案的关键元素。你能解释一下这些解决方案吗?
机载真实捕获是数据采集和数据处理的结合。bob综合app赌博在徕卡Geosystems,我们已经创建了机载现实捕获解决方案,将HxMap与适当的机载传感bob综合app赌博器捆绑在一起,用于特定的应用。这使我们的用户能够达到最高的效率和充分的可扩展性的处理基础设施独立的莱卡Geosystems机载传感器用于一个项目。

驻军是徕卡CityMapper或CityMapper-2混合斜向成像和LiDAR传感器与HxMap的结合。该解决方案是3D城市建模应用的理想方案,可以产生2D图像产品、激光雷达点云以及3D城市模型。bob综合app下载

RealWorld是组合吗徕卡DMC三世带有HxMap的帧相机传感器。这种配对最适合于二维的大面积成像项目。

RealTerrain将HxMap与其中任何一个组合徕卡TerrainMapper和Leica Als80线性模式激光雷达传感器或徕卡SPL100单光子激光雷达传感器。这种组合专为区域和国家激光雷达映射项目而设计。

在HXMAP中,有几个模块用于特定应用程序。你能展开这些模块吗?
HxMap可以通过添加模块来个性化,以满足任何用户的独特需求。

HxMap提供者模块提供用户的基本功能要加载收集的数据,运行摄取到预流程,应用地理参考,然后可视化结果以执行质量控制。提供商模块还包括Workflow Manager,我们的主要应用程序通过各种处理步骤引导用户。数据可以加载到地图视图上,也可以进入特定的查看器模块以进行进一步检查。

HxMap核心成像模块提供处理图像数据集必不可少的功能。一个强大的自动点匹配生成所需的连接点在收集的图像之间跨越观察方向。用空中三角测量将利用测量结果优化图像朝向。HxMap为倾斜数据集提供了多种三角剖分算法和分层处理模式,甚至可以处理我们客户见过的最大的测绘项目。HxMap三角测量还允许用户直接将任何不对中角度应用到相机校准中。

HxMap核心激光雷达模块完成特征集所需的所有功能,为激光雷达数据处理。一个简单的一键式激光雷达校准计算对传感器参数的调整,并输出一个更新的项目校准,以便进一步处理。行到行注册进一步提高了整个项目的匹配质量。在任何时候,用户都可以运行内置的qa工具来评估单行或整个项目的数据质量。

HXMAP 3D Modeller模块补充前面的模块。三维建模算法将图像和激光雷达数据作为独立数据集或混合数据集提取三维建筑几何形状。HxMap允许用户提供已知的构建足迹来生成建筑,或者在没有任何事先信息的情况下直接运行建筑生成。所提供的数据集的附加信息,如点类或从图像数据计算的植被指数,被用于进一步提高提取的建筑的质量。

HxMap如何让用户受益?
HxMap是一个快速、直观和高效的后处理平台,允许用户在一个公共界面内生成所有已知的数据产品。bob综合app下载这转化为

  • 完全可扩展性
    HxMap是机载地形激光雷达和成像数据的统一处理工作流,用户可以独立于项目交付物使用相同的处理基础设施,在需要时提供完全的灵活性来扩展处理基础设施并生产所有产品。bob综合app下载模块化功能为我们的客户提供了选择,可以保持初始投资较低,并在需要时扩大基础设施,从而实现对其全部处理能力的一致使用。

  • 节省时间和成本
    您和您的员工只需要精通一个简单的用户界面来生产任何已知的空中数据产品,以及您的生产员工可以在没有额外培训的情况下处理图像和LIDAR数据。不要浪费时间在软件包之间移动数据,但受益于一个端到端的工作流程。

  • 前所未有的数据吞吐量
    利用业界最快的数据吞吐量,更有效地处理任何数量的数据。已经尝试并测试了HxMap来处理SPL100数据,它每秒捕获600万个点,因此已知由非常大的数据集组成。

在今天的领域中,HxMap帮助用户克服了哪些挑战?
回顾我开始的时候,单工作站处理环境是很常见的。摄影测量或激光雷达专家会坐在他们的机器前,这些机器拥有在本地运行所有处理步骤所需的所有数据和软件。一旦发行,它便会变成一款等待游戏,直到整个过程完成并开始下一个步骤。

挑战1:数据量

如今,任何现代传感器都会产生大量的数据。原始CityMapper的经验法则是,1小时的数据收集将产生3TB的原始数据。尽管过去几年数据量成倍增长,但我们的客户及其终端客户的交付期限没有改变。尽管规模增加了,但数据需要在可接受的时间框架内进行检查、处理和交付。多亏了HxMap的分布式处理能力,现在这是可能的。

挑战2:数据处理竖井

迁移到分布式处理也可能引入新的痛点。如果您同时操作图像和激光雷达传感器,您可能会面临这样的现实:这两个工作流程都需要升级。设置竖井处理环境听起来很容易,但一旦数据输入停止(例如由于恶劣天气),您的资源就不能充分利用。多亏了HxMap的混合工作流,分布式处理被设置在一个组合的环境中,可以配置为使用任何独立于数据类型的可用容量。

挑战3:人力资源

最后一个挑战是指无法由我们的处理群集处理的任何工作流程步骤。如果数据符合所需的质量,则人类仍然被人类执行的许多质量控制步骤仍然被人类执行。这里的第一个问题是,随着数据量不断增长,需要更多的员工来确保吞吐量。寻找专家员工虽然是困难和昂贵的。HXMAP通过协助用户通过图形表示和客户报告评估所收集的数据的质量,以及甚至是普通用户来评估数据集的质量指标的质量指标的质量。处理专家可以成为团队领导者,才能在这个关键边缘案件中咨询。

当今市场的焦点是自动化。HxMap如何支持下一个技术前沿?
对自动化的关注是上述挑战的逻辑结果。将先前的手动任务转换为自动处理步骤允许我们不仅在单个工作站上运行它,而且还可以将其直接发送到我们的处理群集。除了节省时间,金钱和培训的努力外,现在允许根据当前的工作量和交付时间表缩放生产步骤。HXMAP已经支持这些优势,用于处理传感器校准,自动点匹配,线路到线路,建筑物生成等任务等任务。所有这些都是预先繁琐的手动任务,现在可以在HXMAP工作流程中自动运行。

HxMap未来将引领行业走向何方?
最近每个项目的像素和点数不断增加的趋势将继续下去。这不仅是因为有更高分辨率的项目,还因为内容即服务(CaaS)计划(如HxGN内容计划)的增长。虽然无人机开始满足测量级小规模数据采集的需要,但机载测量正朝着区域、国家甚至大陆采集的方向发展。

在不影响数据质量的情况下,找到自动化处理步骤的创新方法将是将手工工作转变为可扩展和分布式工作的一项重要任务。混合数据的使用——就像CityMapper传感器收集的数据——看起来很有希望通过合并来自多种传感器类型的信息来提高数据质量。我们的城市建模引擎是一个很好的例子,利用激光雷达和图像技术的优势,有效地创建高质量的3D产品。bob综合app下载

除了使我们目前的工作流程更高效,我们还在考虑扩大我们的客户将能够在HxMap中生成的产品范围。bob综合app下载bob体育报道六边形范围的倡议和收购让我们获得了新技术,我们的任务是将这些转化为我们客户的创新产品。bob综合app下载



Felix Rohrbach是Leica Geosystems的HXMAP的产品经理。
他在航空测绘行业有10年的经验,负责摄影测量和激光雷达处理软件的开发和采用。

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