機(jī)載攝影測(cè)量已經(jīng)存在一百多年了。早在 1851 年,法國(guó)發(fā)明家 Aimé Laussedat 就開始想象使用新發(fā)明的相機(jī)通過圖片捕捉現(xiàn)實(shí)以進(jìn)行繪圖的可能性。大約 50 年后,該技術(shù)被成功采用,攝影測(cè)量作為一種通過模擬照片分析的遠(yuǎn)程景觀測(cè)量技術(shù)出現(xiàn)。在 1920 年代,Heinrich Wild 使用 WILD 的第一臺(tái)航拍相機(jī) C2 將專業(yè)攝影測(cè)量帶到了天空。在接下來的 80 年中,該行業(yè)從模擬相機(jī)發(fā)展到數(shù)碼相機(jī),實(shí)現(xiàn)了攝影測(cè)量師快速創(chuàng)建詳細(xì)地圖的夢(mèng)想。
經(jīng)過 100 年機(jī)載攝影測(cè)量的不斷創(chuàng)新,整個(gè)國(guó)家的地圖繪制速度比以往任何時(shí)候都快。自數(shù)字時(shí)代以來,指數(shù)級(jí)的技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致該行業(yè)不斷發(fā)展、成長(zhǎng)和卓越。處理端的云計(jì)算和人工智能(AI)以及硬件端的傳感器小型化和芯片技術(shù)的發(fā)展開辟了新的機(jī)遇。每一次 IT 創(chuàng)新都將行業(yè)推向新的高度。
運(yùn)行中的 WILD C2 航拍相機(jī)
近年來,一些行業(yè)趨勢(shì)導(dǎo)致對(duì)地理空間圖像的需求不斷增加。隨著我們的世界變化得更快,需要更頻繁的刷新率并且映射周期也加快了。客戶現(xiàn)在希望以增加的測(cè)量密度捕獲更大的項(xiàng)目區(qū)域,同時(shí)減少預(yù)算。其他考慮因素是開放數(shù)據(jù)政策以及對(duì)獲取的數(shù)據(jù)貨幣化越來越感興趣。隨著地理空間數(shù)據(jù)變得越來越重要,越來越多的利益相關(guān)者參與到采購(gòu)過程中。所有這些趨勢(shì)都推動(dòng)了對(duì)提高生產(chǎn)力和新的、創(chuàng)造性的商業(yè)模式的需求。
互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS) 傳感器的快速發(fā)展正在提供更高的分辨率。云技術(shù)和 GPU 的進(jìn)步帶來了更大的處理能力和容量。AI 和機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 增強(qiáng)了數(shù)據(jù)提取能力。組件的小型化意味著越來越多的功能適合一臺(tái)儀器。Leica CityMapper-2 混合傾斜成像和激光雷達(dá)傳感器是小型化如何實(shí)現(xiàn)以前不可能實(shí)現(xiàn)的一個(gè)例子。它在一個(gè)緊湊的包裝中包含一個(gè)激光雷達(dá)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄器、GNSS/INS 系統(tǒng)和六個(gè)攝像頭。這使它能夠與過去的相機(jī)安裝在相同的空間中,同時(shí)其多合一的封裝設(shè)計(jì)提高了可靠性。相同的概念適用于軟件:徠卡 HxMap。
大 IT 正在推動(dòng)數(shù)據(jù)和處理方面的攝影測(cè)量革命??蛻衄F(xiàn)在可以使用 HxMap 等平臺(tái)在云中處理數(shù)據(jù),在 2,000 到 20,000 臺(tái)機(jī)器之間運(yùn)行,以根據(jù)需要加速處理和擴(kuò)展容量。通過人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)解鎖分析、自動(dòng)特征提取和對(duì)象檢測(cè),我們可以以不同的方式使用地理空間數(shù)據(jù)。例如,我們可以提前開始挖掘信息以制定應(yīng)急計(jì)劃,而不是在自然災(zāi)害發(fā)生后試圖了解它們。云服務(wù)支持在一個(gè)中心位置托管和流式傳輸?shù)乩砜臻g數(shù)據(jù),為所有人提供一種簡(jiǎn)單的消費(fèi)、分發(fā)和訪問方法。
從正射影像中提取的基于 AI 的自動(dòng)土地分類
攝影測(cè)量的未來在于混合傳感器,它可以同時(shí)捕獲圖像和激光雷達(dá)數(shù)據(jù)。事實(shí)上,在 Hexagon,我們非常相信這一點(diǎn),以至于我們不認(rèn)為僅成像系統(tǒng)仍然可行,因?yàn)榭蛻舻钠谕隽舜祟愊到y(tǒng)的能力。取而代之的是,混合系統(tǒng)可以從每次飛行中捕獲更多數(shù)據(jù),從而使數(shù)字孿生變得更加高效,并為更大的客戶群提供負(fù)擔(dān)得起的費(fèi)用。雖然過去 100 年的攝影測(cè)量令人興奮,但我相信接下來的 100 年將更加非凡。
使用 Leica CityMapper-2 同時(shí)捕獲的圖像和激光雷達(dá)數(shù)據(jù)可提供詳細(xì)的城市 3D 數(shù)字孿生模型,以便做出更明智的決策。
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