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AR-Explorer增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

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AR-Explorer增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

AR-Explorer增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)AR-Explorer是一套影像實(shí)景三維地理信息管理與應(yīng)用服務(wù)綜合平臺(tái)。將傾斜攝影、移動(dòng)測(cè)量、手持?jǐn)?shù)碼設(shè)備獲取的多源影像,通過海量時(shí)空數(shù)據(jù)庫的一體化管理,提供了全方位自由觀察的真實(shí)場(chǎng)景照片管理器,實(shí)現(xiàn)了影像與二、三維數(shù)據(jù)的無縫配準(zhǔn)。多種數(shù)據(jù)的信息疊加,實(shí)現(xiàn)從虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)的升級(jí)。同時(shí)結(jié)合影像識(shí)別、位置服務(wù)信息、云存儲(chǔ)等技術(shù),將地理空間信息與客戶應(yīng)用業(yè)務(wù)流程進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)跟蹤監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、工程檢測(cè)與施工監(jiān)測(cè)、應(yīng)急指揮等智能管理的各項(xiàng)功能。

產(chǎn)品簡介


增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)AR-Explorer是一套影像實(shí)景三維地理信息管理與應(yīng)用服務(wù)綜合平臺(tái)。將傾斜攝影、移動(dòng)測(cè)量、手持?jǐn)?shù)碼設(shè)備獲取的多源影像,通過海量時(shí)空數(shù)據(jù)庫的一體化管理,提供了全方位自由觀察的真實(shí)場(chǎng)景照片管理器,實(shí)現(xiàn)了影像與二、三維數(shù)據(jù)的無縫配準(zhǔn)。多種數(shù)據(jù)的信息疊加,實(shí)現(xiàn)從虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)的升級(jí)。同時(shí)結(jié)合影像識(shí)別、位置服務(wù)信息、云存儲(chǔ)等技術(shù),將地理空間信息與客戶應(yīng)用業(yè)務(wù)流程進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)跟蹤監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、工程檢測(cè)與施工監(jiān)測(cè)、應(yīng)急指揮等智能管理的各項(xiàng)功能。
增強(qiáng)系統(tǒng)

產(chǎn)品特點(diǎn)
支持多源海量時(shí)空數(shù)據(jù)的一體化管理和實(shí)時(shí)調(diào)度
大數(shù)據(jù)量場(chǎng)景實(shí)時(shí)高品質(zhì)渲染
影像與實(shí)景三維場(chǎng)景無縫套合
視頻與實(shí)景三維場(chǎng)景精準(zhǔn)匹配融合
移動(dòng)視頻動(dòng)態(tài)疊加與目標(biāo)跟蹤
三維規(guī)劃設(shè)計(jì)支持
三維輔助決策支持
地上地下、室內(nèi)外一體化管理
二維地圖與三維場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)
支持模型業(yè)務(wù)屬性掛接
支持物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)集成
支持BIM數(shù)據(jù)
增強(qiáng)數(shù)據(jù)兼容

產(chǎn)品功能
1.多種場(chǎng)景漫游方式
用戶可以選擇多種場(chǎng)景漫游方式對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行瀏覽。包括:環(huán)繞漫游、約束漫游、卷簾漫游、路徑漫游等。
1)環(huán)繞漫游:場(chǎng)景圍繞當(dāng)前屏幕中心進(jìn)行環(huán)繞。
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2)約束漫游:在規(guī)劃路徑范圍內(nèi)對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行全方位漫游。
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3)卷簾漫游:在場(chǎng)景中分2個(gè)視口顯示瀏覽場(chǎng)景信息。
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4)路徑漫游:連接用戶選擇的特定視角場(chǎng)景,形成自動(dòng)播放的場(chǎng)景漫游。
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2.多種影像疊加漫游
多種影像疊加漫游包括航空全景疊加漫游、航空影像疊加漫游、街景影像疊加漫游、地面影像疊加漫游和室內(nèi)全景影像。
1)航空全景疊加漫游:航空全景影像與場(chǎng)景貼合,自由切換全景影像。
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2)航空影像疊加漫游:自動(dòng)選擇最佳視角航空影像無縫疊加場(chǎng)景漫游。
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3)街景影像疊加漫游:人行漫游,街景影像無縫疊加場(chǎng)景。
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4)地面影像疊加漫游:各角度地面影像無縫疊加場(chǎng)景漫游。
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5)室內(nèi)全景影像:室內(nèi)人行漫游,自由切換全景影像與模型無縫貼合。
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3.視頻疊加漫游:自由切換定點(diǎn)、移動(dòng)視頻,視頻無縫配準(zhǔn)場(chǎng)景。
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4.視頻目標(biāo)跟蹤:視頻與場(chǎng)景無縫貼合,實(shí)時(shí)跟蹤視頻中移動(dòng)目標(biāo)。
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5.影像測(cè)量功能:影像下進(jìn)行點(diǎn)坐標(biāo)、距離、高度、角度、地表面積、空間面積、水平距離測(cè)量。
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6.土方量計(jì)算:支持自定義采樣密度,精確計(jì)算填挖方量。
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7.視域分析功能:從一個(gè)給定視點(diǎn)除非能看到的區(qū)域位置展示。
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8.建筑物屬性查詢功能:影像下查詢建筑物屬性信息。
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9.模型種植:在場(chǎng)景中種植城市部件模型。
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10.透視鏡功能:通過透視鏡功能查詢地下管網(wǎng)或者建筑物內(nèi)部細(xì)節(jié)。
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產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)
1.多源海量時(shí)空數(shù)據(jù)一體化管理及調(diào)度機(jī)制
1)支持二、三維多源數(shù)據(jù)
支持ive和osg等格式基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù),支持mesh模型、人工模型的批量導(dǎo)入,可以一次性導(dǎo)入多個(gè)地物,并保持全部地物信息及坐標(biāo)信息;
支持街景影像數(shù)據(jù)載入及漫游;
支持傾斜影像數(shù)據(jù)載入及漫游;
支持點(diǎn)云數(shù)據(jù)載入,并與三維場(chǎng)景配準(zhǔn);
支持矢量數(shù)據(jù),將其作為附加圖層疊加在模型之上。
2)場(chǎng)景管理加載機(jī)制
數(shù)據(jù)的加載顯示方式為邊讀取邊顯示,即當(dāng)前場(chǎng)景中顯示的數(shù)據(jù)為當(dāng)前讀取完成的數(shù)據(jù),以避免一次性將所有數(shù)據(jù)讀取完成后才顯示,形成等待時(shí)間過長。
2.實(shí)時(shí)高品質(zhì)渲染關(guān)鍵技術(shù)
1)海量三維數(shù)據(jù)的組織
目前常用的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為獲得層次遍歷以及能夠?qū)崿F(xiàn)基于物體空間和圖像空間的剔除,需要將場(chǎng)景信息按一空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組織:BPS樹(Binayr space Partitioning Trees)、四叉樹、八叉樹(octree)、層次包圍體(Bounding Volume Hierarchies,簡稱BvHs)以及場(chǎng)景圖表示方法。
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2)多線程調(diào)度技術(shù)
對(duì)于大數(shù)據(jù)量場(chǎng)景來說,不可能將全部的數(shù)據(jù)一次讀入到內(nèi)存中,而必須是根據(jù)場(chǎng)景的變換在外存、內(nèi)存之間動(dòng)態(tài)調(diào)度。根據(jù)視點(diǎn)的逐步變化,把將要落入到可視區(qū)域內(nèi)、同時(shí)內(nèi)存中暫時(shí)沒有的數(shù)據(jù)被讀入到內(nèi)存中,同時(shí)由于內(nèi)存容量有限,必須將暫時(shí)不用的數(shù)據(jù)所占用的內(nèi)存空間釋放掉。
3)多細(xì)節(jié)層次LOD技術(shù)
在場(chǎng)景制作中,由于貼圖量及模型量的負(fù)荷,需要將整個(gè)場(chǎng)景分成不同重要級(jí)別的類型進(jìn)行分級(jí)制作,以解決資源的最佳配置,保證制作的效率。
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3.最優(yōu)影像匹配技術(shù)
運(yùn)用多源時(shí)空海量影像數(shù)據(jù)管理與調(diào)度技術(shù)對(duì)影像進(jìn)行管理和調(diào)度,通過空中三角、區(qū)域網(wǎng)平差,確定整個(gè)區(qū)域內(nèi)所有影像的位置和姿態(tài),對(duì)海量影像進(jìn)行定位。根據(jù)影像與當(dāng)前視口的關(guān)系計(jì)算出每張影像的準(zhǔn)確權(quán)值,快速檢索影像,匹配出當(dāng)前視口下的最優(yōu)影像,進(jìn)行無縫套合,在三維場(chǎng)景上面快速、高效、準(zhǔn)確地展現(xiàn)出更加真實(shí)的實(shí)景影像。
4.工程檢測(cè)與施工監(jiān)測(cè)
利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái)對(duì)影像和三維模型進(jìn)行管理,影像與模型可無縫套合,可基于影像進(jìn)行長度、面積測(cè)量,基于模型精確計(jì)算土方量。通過對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)影像數(shù)據(jù)的定期采集和應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道、橋梁、道路、大壩等建筑的工程檢測(cè)和施工監(jiān)測(cè)。
5.公安監(jiān)控信息系統(tǒng)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)視頻與靜態(tài)三維場(chǎng)景的無縫套合。通過對(duì)三維場(chǎng)景中系列監(jiān)控設(shè)備的三維標(biāo)注、管理、實(shí)時(shí)調(diào)度,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的立體監(jiān)控,更利于掌握監(jiān)控范圍內(nèi)的案件、事件動(dòng)向,分析監(jiān)控范圍周邊的地理環(huán)境,為辦案決策提供輔助。
6.智慧旅游營銷與管理
充分利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的多源數(shù)據(jù)疊加優(yōu)勢(shì),將旅游資源、景區(qū)設(shè)施、旅游活動(dòng)、旅游者相關(guān)的位置信息、圖像信息、文字信息、視頻信息,通過主動(dòng)感知和及時(shí)發(fā)布,方便旅游者制定或調(diào)整旅游計(jì)劃,也方便管理者及時(shí)處置,維護(hù)旅游資源和旅游安全,從而達(dá)到對(duì)各類旅游資源進(jìn)行高效利用的效果。智慧旅游系統(tǒng)的應(yīng)用體現(xiàn)在旅游營銷、旅游管理和旅游服務(wù)三個(gè)層面。

產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域
1.三維數(shù)字城管、數(shù)字社管
利用傾斜攝影建模技術(shù)、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)、地理信息技術(shù)等各種高科技手段,模擬出一個(gè)全三維、逼真的城市地理環(huán)境,同時(shí)將城市部件、上報(bào)事件、人口、社區(qū)網(wǎng)格、商鋪、門牌、房產(chǎn)等信息進(jìn)行掛接,實(shí)現(xiàn)檢索查詢、跟蹤定位、監(jiān)督核查、統(tǒng)計(jì)分析等功能,采取各職能部門聯(lián)動(dòng)機(jī)制對(duì)城市中的人、事、物進(jìn)行高效管理,提高城市部件、事件的應(yīng)急處置效率。
2.三維地下管線管理
多數(shù)城市管線管理系統(tǒng)都基于二維GIS平臺(tái),在解決一些涉及三維信息的城市綜合管線管理、規(guī)劃等問題時(shí),受到局限。例如在二維的平面管線圖上,很多情況下并不相交的兩條異面管線總是顯示為交錯(cuò)的管網(wǎng),而在三維顯示系統(tǒng)中可以給人創(chuàng)造出一種直觀的感覺,其顯示方式可以滿足人們?cè)诰C合處理、分析、評(píng)價(jià)等方面的需求?;谠鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的三維管網(wǎng)系統(tǒng)能夠形象展示地下管線、地表道路、建筑的三維空間位置,準(zhǔn)確表達(dá)管線與管線、管線與地表之間的三維空間關(guān)系,使管線規(guī)劃設(shè)計(jì)一次到位,輔助施工決策,提升應(yīng)急處置效率。
3.實(shí)景三維消防地理信息平臺(tái)
綜合應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影建模技術(shù)、街景采集技術(shù),搭建消防責(zé)任區(qū)空地一體的可視化三維平臺(tái),同時(shí)將重點(diǎn)單位信息、危險(xiǎn)源信息、道路信息、建筑信息、消防設(shè)施信息、消防車和消防員跟蹤定位信息進(jìn)行疊加,實(shí)現(xiàn)火場(chǎng)定位、導(dǎo)航救援、水帶按需測(cè)量、消防設(shè)施管理、危險(xiǎn)源管理、消防巡檢等輔助指揮和智能管理的各項(xiàng)功能。
4.輔助規(guī)劃、輔助驗(yàn)收
利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的模型種植和多方案對(duì)比功能,可以在真實(shí)的三維場(chǎng)景中,規(guī)劃種植各類城市部件、綠化設(shè)施、建筑、道路、橋梁,并可對(duì)種植的模型進(jìn)行自由編輯。觀看者無需復(fù)雜的學(xué)習(xí),即可實(shí)現(xiàn)各種方式的交互瀏覽,讓觀看者生動(dòng)感受城市規(guī)劃的效果。用戶可以任意設(shè)定觀察角度,運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)路徑,實(shí)現(xiàn)直觀、生動(dòng)的漫游,是展示和匯報(bào)城市規(guī)劃成果的最佳方式。項(xiàng)目竣工后,采取無人機(jī)快速獲取三維竣工成果,疊加前期規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀對(duì)比,輔助項(xiàng)目驗(yàn)收。
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