烈日的下午，我們輾轉(zhuǎn)來(lái)到石景山的一處辦公區(qū)，后來(lái)的事實(shí)證明，這一趟沒(méi)有白來(lái)。

　　在一間不大的屋子里，裝著一個(gè)測(cè)繪老兵跨界應(yīng)用與創(chuàng)新的武器——一臺(tái)基于SLAM技術(shù)的三維激光與影像掃描儀。高分辨率三維實(shí)景影像、高密度激光點(diǎn)云數(shù)據(jù) ，如果為這件武器貼上標(biāo)簽的話，似乎還不止于此。

　　測(cè)繪老兵準(zhǔn)備用他的武器在傳統(tǒng)的室內(nèi)測(cè)繪領(lǐng)域開(kāi)疆破土，探索三維實(shí)景數(shù)據(jù)應(yīng)用的未來(lái)。

　　精致的室內(nèi)掃描儀器：更像一件藝術(shù)品

　　這個(gè)測(cè)繪老兵名叫嚴(yán)強(qiáng)，眾人坐定，他便熱情地演示起了的室內(nèi)三維實(shí)景掃描的成果。從整體效果到局部細(xì)節(jié)，這樣的實(shí)景效果是令人信服的。分辨率上看 ，局部放大甚至能夠看清墻壁宣傳板上的一行行小字。用戶還可以通過(guò)鼠標(biāo)或者鍵盤等交互操作，沿掃描路徑在任意方向進(jìn)行實(shí)景圖像的自由切換，各處場(chǎng)景一目了然。這樣的影像效果其實(shí)都來(lái)源于德國(guó)一家公司生產(chǎn)的室內(nèi)三維掃描產(chǎn)品——NAVVIS M3 TROLLEY。

　　M3 TROLLEY作為一款手推車式的室內(nèi)移動(dòng)測(cè)量設(shè)備，是非常精致的。用嚴(yán)強(qiáng)的話說(shuō)，初次見(jiàn)它，心里就認(rèn)為它如同一件藝術(shù)品。

　　

 M3 TROLLEY

　　

 M3 TROLLEY激光點(diǎn)云掃描界面，基于SLAM技術(shù)

　　“這個(gè)設(shè)備上面有6個(gè)全景相機(jī)，每個(gè)相機(jī)都是1600萬(wàn)像素。3個(gè)激光掃描頭。掃描速度最高可達(dá)每小時(shí)5000平米。”嚴(yán)強(qiáng)這樣介紹它的性能。

　　來(lái)看看它的掃描作品

　　

加載了激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的影像圖

　　

沿掃描路徑可自由查看

　　在被問(wèn)到設(shè)備相比于傳統(tǒng)測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)時(shí)，嚴(yán)強(qiáng)表示，主要還是在效率和作業(yè)成本上：

　　“傳統(tǒng)測(cè)繪的成本會(huì)更大一些。如果應(yīng)用這個(gè)設(shè)備，效率會(huì)提高很多，準(zhǔn)確性也會(huì)提高很多，同時(shí)成本可以下降很多。比如這個(gè)停車場(chǎng)，需要做地上地下這兩層，用傳統(tǒng)測(cè)繪做，在成圖的情況下，三個(gè)人一組至少需要3天時(shí)間。但我這個(gè)設(shè)備只需要1個(gè)半小時(shí)。”

　　實(shí)景加載三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，配套系統(tǒng)亮點(diǎn)頗多

　　值得一提的是，由于設(shè)備采集的影像中承載了點(diǎn)云，給設(shè)備生成的掃描數(shù)據(jù)以很強(qiáng)的拓展應(yīng)用空間。例如，生成的ply格式點(diǎn)云數(shù)據(jù)可被單獨(dú)提取，在專業(yè)軟件中根據(jù)客戶需求進(jìn)行差異化操作。

　　此外，與硬件設(shè)備配套的，還有更具亮點(diǎn)的軟件系統(tǒng)。這套系統(tǒng)可與設(shè)備生成的數(shù)據(jù)直接匹配，并進(jìn)行各種操作。嚴(yán)強(qiáng)的公司對(duì)這套系統(tǒng)進(jìn)行了漢化，并開(kāi)發(fā)了附加功能。

　　亮點(diǎn)一：系統(tǒng)加載點(diǎn)云數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)附加功能

　　提到點(diǎn)云信息的應(yīng)用時(shí)，嚴(yán)強(qiáng)以“測(cè)距”為例，進(jìn)行了演示。“圖像后面有點(diǎn)云信息在里面。所以我們可以實(shí)時(shí)測(cè)出任意兩點(diǎn)的距離。量測(cè)的精度是1~3厘米，但點(diǎn)云的精度很高，點(diǎn)云精度只有5毫米，在這個(gè)匹配之后會(huì)有一些損失。”

　　

在圖像中任選兩點(diǎn)進(jìn)行測(cè)距

　　亮點(diǎn)二：自主定義POI，玩兒法更多

　　用戶在軟件系統(tǒng)加載實(shí)景數(shù)據(jù)后，圖像中的任何一點(diǎn)均可進(jìn)行POI的自定義，并在POI中加載各種形式的信息，可以是一段視頻、音頻，可以是一個(gè)3D模型。拓展開(kāi)來(lái)，“包括工業(yè)控制智能家居的開(kāi)關(guān)，所有管道閥門，只要是可以對(duì)外跟它結(jié)合都可以，包括攝像頭實(shí)時(shí)畫面都可以。”

　　

自定義POI

　　亮點(diǎn)三：絕對(duì)坐標(biāo)位置，便于室內(nèi)外數(shù)據(jù)統(tǒng)一

　　系統(tǒng)中的任何一點(diǎn)可擁有與GPS數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)WGS84坐標(biāo)系的“絕對(duì)坐標(biāo)”，這很好地解決了室內(nèi)外測(cè)量的銜接問(wèn)題。嚴(yán)強(qiáng)表示，“目前室內(nèi)和室外無(wú)縫對(duì)接方面，必須要先用絕對(duì)坐標(biāo)引入到內(nèi)部。甭管是所謂地磁、Wi-Fi、燈光室內(nèi)定位，都必須面對(duì)坐標(biāo)銜接的問(wèn)題。你可以看到，我的系統(tǒng)上，室內(nèi)、外地圖是完全吻合的，室內(nèi)地圖是和室外是嚴(yán)格配套起來(lái)的。”

　　

任意一點(diǎn)包含絕對(duì)坐標(biāo)信息

　　發(fā)力行業(yè)應(yīng)用：搞了半輩子測(cè)量，現(xiàn)在該走出去了

　　設(shè)備有了，數(shù)據(jù)拿到了，關(guān)鍵是怎么把它們用起來(lái)。在談到行業(yè)應(yīng)用和發(fā)展設(shè)想時(shí)，嚴(yán)強(qiáng)有自己的考慮。

　　“它不可能替代傳統(tǒng)手段，比如說(shuō)室外測(cè)量，室外測(cè)量大家會(huì)用GPS，會(huì)用全站儀或者手持RTK。這個(gè)設(shè)備的最大優(yōu)勢(shì)在室內(nèi)。與測(cè)量相關(guān)的是建模；與測(cè)量不相關(guān)，比如博物館的展示、商場(chǎng)O2O等。”

　　以電子商務(wù)O2O應(yīng)用為例，借力三維實(shí)景平臺(tái)及交互技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)的功能有很多。例如對(duì)用戶進(jìn)行店鋪、商品的視覺(jué)呈現(xiàn)，同時(shí)使用戶交互式地測(cè)量商品尺寸和感知屬性信息，抑或獲得商家發(fā)布的團(tuán)購(gòu)信息等，玩兒法很多。

　　當(dāng)然，他們不想局限于一錘子買賣。嚴(yán)強(qiáng)說(shuō)，他們后續(xù)的計(jì)劃，是形成各自行業(yè)的系統(tǒng)解決方案后，以解決方案的形式直接對(duì)接相關(guān)企業(yè)合作。“例如在藝術(shù)品展覽領(lǐng)域，和國(guó)內(nèi)藝術(shù)界非常權(quán)威的雅昌藝術(shù)中心合作，洽談藝術(shù)展覽線上實(shí)景展示。在數(shù)字工廠、工業(yè)4.0這一塊和海爾探討一下合作等，這樣我們會(huì)慢慢形成比較獨(dú)特的解決方案來(lái)。”

　　嚴(yán)強(qiáng)是正兒八經(jīng)從老武測(cè)畢業(yè)，和很多測(cè)繪人一樣在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)測(cè)繪里摸爬滾打多年。之后，他做了一個(gè)決定——跳出測(cè)繪圈子去。

　　不過(guò)，這一跳，步子不算太大。“這個(gè)東西既是測(cè)量東西，但應(yīng)用面又不局限于測(cè)量?，F(xiàn)在，我們把測(cè)量外延，你說(shuō)跟測(cè)量有沒(méi)有關(guān)系，肯定有關(guān)系，只是說(shuō)應(yīng)用面不局限于在勘測(cè)、測(cè)繪這些方面，而是集中在很多其他外延行業(yè)里面去了。”

　　從室內(nèi)定位轉(zhuǎn)戰(zhàn)三維實(shí)景掃描，他是一個(gè)測(cè)繪老兵

　　嚴(yán)強(qiáng)的公司——天樞星圖是在2014年成立的初創(chuàng)型企業(yè)。一路輾轉(zhuǎn)到今天從事的室內(nèi)三維掃描領(lǐng)域，他們有自己的故事。

　　“我們這一群人都是搞測(cè)繪測(cè)量，我們最開(kāi)始是以室內(nèi)定位入選了南京“321”。南京“321”是一個(gè)非常嚴(yán)格的政策扶持項(xiàng)目，政府給100萬(wàn)， 給100平方米的辦公房。我們最開(kāi)始是以室內(nèi)定位入選，整個(gè)概率不到10%。當(dāng)時(shí)我們的核心算法主要就是基于Wi-Fi室內(nèi)定位，但如果只是純粹做室內(nèi)定位，就有一個(gè)問(wèn)題——你很難活下去。如果你想要產(chǎn)生盈利是很難，至少目前還很難。”

　　在全世界范圍來(lái)看，室內(nèi)空間信息數(shù)字化是一波剛剛開(kāi)始的浪潮，未來(lái)五到十年將有500億平方面積的建筑物需要數(shù)字化并進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)。在這個(gè)背景下，2014年底嚴(yán)強(qiáng)和團(tuán)隊(duì)找到了德國(guó)的這家公司。

　　“這家公司剛好也想開(kāi)拓中國(guó)市場(chǎng)，并且他們可以跟我們的室內(nèi)定位技術(shù)結(jié)合。室內(nèi)定位，即使把你算法做得再成熟還是需要圖，你只是定位算法沒(méi)有圖不行。我們當(dāng)時(shí)已經(jīng)考慮到一個(gè)問(wèn)題，如果純粹做平面圖感覺(jué)意義不大，所以就考慮要做三維的。在2015年的時(shí)候，與德國(guó)NAVVIS正式簽約中國(guó)授代，簽了授代后，跟我們的室內(nèi)定位技術(shù)結(jié)合，前期以技術(shù) 服務(wù)為主。”

　　VR：室內(nèi)三維測(cè)量技術(shù)應(yīng)用的未來(lái)

　　談到未來(lái)愿景時(shí)，嚴(yán)強(qiáng)顯得很低調(diào)。但他不止一次表示了對(duì)與VR行業(yè)相結(jié)合這個(gè)領(lǐng)域的看好，VR需要的就是三維實(shí)景數(shù)據(jù)，而這正是天樞星圖的優(yōu)勢(shì)所在。

　　“現(xiàn)在對(duì)我們來(lái)說(shuō)的潛在市場(chǎng)機(jī)會(huì)，最大就是VR，我們要把這個(gè)應(yīng)用起來(lái)，跟VR結(jié)合。當(dāng)然，我不可能自己研發(fā)眼鏡、不可能投入力量做市場(chǎng)。但我會(huì)做的一件事情就是數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)服務(wù)，在看得見(jiàn)的未來(lái)，VR肯定會(huì)作為我們比較大的前景去做。”

　　上升到實(shí)現(xiàn)層面，他們現(xiàn)在面臨兩個(gè)問(wèn)題。一個(gè)是連接測(cè)量數(shù)據(jù)與VR眼鏡間的接口需要開(kāi)發(fā)；另一個(gè)就是具體的交互功能實(shí)現(xiàn)。

　　“我們最大的功能就是在交互上面，例如插入各種形式的POI，都屬于交互。甚至我們打開(kāi)某一個(gè)展品之后，可以很直觀地感知展品的特征 ，交互可以反饋這些。因?yàn)槭腔诰W(wǎng)頁(yè)技術(shù)，現(xiàn)在很多技術(shù)就變得很簡(jiǎn)單。”

　　現(xiàn)在，迭代的技術(shù)產(chǎn)品和越發(fā)友好化的測(cè)量設(shè)備正不斷降低測(cè)繪領(lǐng)域的門檻。尤其隨著VR、AR的到來(lái)，更是為以基礎(chǔ)測(cè)量為主的傳統(tǒng)技術(shù)打開(kāi)了跨界應(yīng)用的大門。測(cè)繪、移動(dòng)測(cè)量不再或至少不完全是聽(tīng)起來(lái)沉悶老土的重復(fù)勞作，因?yàn)楦餍懈鳂I(yè)應(yīng)用細(xì)節(jié)的雕琢，讓它煥發(fā)了新生。一個(gè)傳統(tǒng)的測(cè)繪老兵，能跳出來(lái)，走出去，實(shí)屬不易。未來(lái)測(cè)繪人在跨界應(yīng)用上更多的探索和嘗試，也都值得我們期待。（文|3sNews 思佳）