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學術動態

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深大黃惠教授團隊研發出毫米級城市三維數據全自動采集重建系統 給城市進行高精度“三維拍照”

發布時間:2020-10-16

 


近日,深圳大學黃惠教授團隊研發出一種基于便攜無人機的三維全自動采集重建系統,算法極具創新性,已發表在計算機圖形學頂級會議SIGGRAPH   ASIA  2020 ,同時進入美國專利實審。該系統主要用于給城市進行“三維拍照”,進而在計算機中還原一個真實的三維城市。該系統的推出,解決了在復雜城市環境中,難以對城市進行高精度三維數據采集的問題,將城市三維重建精度從厘米級提高到了毫米級,為構建數字三維城市提供了全新的解決方案。

長期以來,城市三維數據采集一般采用高空往復飛行的方式進行作業,在密集城區中飛行高度至少要在百米以上,為了保證采集精度,往往需要裝備數十萬的大型無人機設備,成本長期居高不下,限制了城市管理信息化、智能化的進程。

本次深大黃惠教授團隊研究的這套三維全自動采集重建系統,可以智能地規劃飛行路徑,通過智能包圍式飛行進行多角度、全方位的數據采集,可以獲取更多的城市實體細節和更高的數據精度。并且,該系統可以直接應用于消費級無人機,將數據采集的設備投入縮減了70%,大大降低了城市三維重建的成本和門檻。未來,該系統將廣泛應用于高精度智能駕駛地圖構建、實景三維導航、高精度城市管理信息平臺等多個領域,具有廣泛的應用前景和極高的推廣價值。

該系統產業化應用的背后,是深圳市和深圳大學長期鼓勵創新、吸引人才的積累,從2016年起,深圳大學通過一系列支持計劃吸引、組建、培育了深圳大學可視計算研究中心,不到5年時間,深圳大學計算機圖形學學科水平已躍居世界前列,一系列科研成果的開花、落地和轉化,促進了深圳市整體的科技水平和發展進程,深圳大學也通過不斷的學術創新,爭當深圳市的科技示范高地。

 

875張照片重建深圳大學滄海校區 

 

 

“傾斜攝影”路徑規劃示意圖

 

全新包圍式“精準攝影”路徑規劃示意圖

 

 

精準攝影與傾斜攝影重建效果對比圖:左側為精準攝影結果,右側為傾斜攝影結果

 

 

 

 

 

更多精準攝影三維重建結果(山東菏澤和湖南汨羅區域)

 

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