测量和室内测绘的移动地面解决方案
地理信息工程是一门新兴的技术学科，专门从事获取、处理、建模、分析和管理地理空间信息。加拿大卡尔加里大学的测绘工程系最近开发了一种移动地面系统，可以捕捉室内环境中密集的3D点云。
地图和GNSS(全球导航卫星系统)一起改变了我们的生活和旅行方式。地图是个人导航设备的基本组成部分。传统上，这些地图是通过测量来构建的，但室内环境，如办公室、博物馆和机场，由于闭塞，测量可能非常耗时。理论上，移动系统可以减少测量人员在现场花费的时间，从而降低项目成本。然而，它们通常取决于全球导航卫星系统的可用性，在卫星信号受到干扰的情况下，还没有出现可靠、准确和成本效益高的解决办法。在这个由加拿大自然科学和工程研究委员会、艾伯塔省创新基金会、加拿大创新基金会、基拉姆信托基金赞助的项目中，成像计量组和精密工程与变形测量组设计了一种不依赖卫星定位或人工标记的室内移动测绘系统。
解决方案
他们提出的移动测绘系统scanect使用了最先进的摄影测量束调整技术来执行同时定位和测绘(SLAM)。扫描仪由两个基于三角测量的3D相机(如微软Kinect)、一个测量级激光雷达系统(如FARO Focus3D)和一个Xsens MTi 10系列组成。扫描器的姿态持续地使用所有机载传感器进行估计，而深度相机和激光雷达负责捕捉详细的点云。在运动模式下，它每秒可以获取1840万个点，在走走停停模式下，它的最大清晰范围为130米，垂直/水平视场为305°/360°。
扫描仪的设计者Jacky C.K. Chow博士解释说:当探索未知环境时，2D和3D光学成像模式可以提供大量的信息。它们不仅能模仿人类的视觉功能，在某些方面，现代光学技术已经超越了人类;例如，在没有环境光的情况下，激光雷达可以给出几何上正确的毫米级距离。然而，视觉系统并非万无一无，这就是为什么扫描公司选择Xsens MTi-30为其系统提供额外的感官。MTi-30可以强化视觉解决方案，在摄像机跟踪失败时弥补差距，并有助于解决场景中重复模式造成的模糊。
这张照片显示了卡尔加里大学一个典型走廊内部的三维重建。扫描系统测量的点云的放大视图。
