NavVis VLX 捕捉英国城堡

调动团队

Terra Measurement不是一家普通的测量公司。他们的使命不仅是提供一流的结果，而且还使用最新的硬件和软件来不断提高服务质量和速度。

该公司中标了达德利城堡的一个项目，该城堡位于英格兰西米德兰兹郡，是一个山顶防御工事，周围是一个大型密集的公共动物园。Terra Measurement 将为该遗址上的一个法定古迹区域采集数字文档。

他们将以最高标准采集这些数据，甚至超过英格兰历史博物馆规定的最严格标准。该公司将提供该地区的平面图、正交图像立面图和全面的地形测量。

公司常务董事安迪-比尔兹利（Andy Beardsley）解释说，为了与公司的创新使命保持一致，团队做了一件前所未有的事情：他们利用移动扫描系统生成的数据进行地形测量。

现场时间紧迫

该团队并没有打算使用移动扫描系统进行勘测，最初是以更传统的工作流程进行项目报价的。Beardsley 解释说，当时的计划是利用全站仪和全球导航卫星系统（GNSS）拍摄该区域--一个长 300 米、宽 220 米的水滴形石灰岩悬崖。

工作将在 40 天内顺利进行，团队将在办公室完成地形测量图纸和 3D 地形模型。

但是，项目的指示比预期晚了六个星期。比尔兹利说："这本来就是一次艰难的勘测，""但现在挑战更大了"。Terra 的团队在现场只有两到三周的时间，"在植被恢复之前，现场杂草丛生"，几乎不可能采集到必要的数据。

即使研究小组想在植被恢复后进行拍摄，也会遇到人流问题。一旦 COVID-19 关闭结束，公众很快就会返回动物园，而他们的出现会减缓全站仪的工作。

Beardsley 说，由于时间紧迫，而且拍摄质量必须达到最高水平，因此团队决定在NavVis VLX 上碰碰运气。

实际上有

鉴于公司对新技术和新方法的执着追求，Terra Measurement 已经建立了虚拟勘测工作流程，这一点不会让您感到惊讶。他们计划将其用于该项目。

"Beardsley 解释说："我们在 LSS 和 LSS-3D-Vision 应用程序中打开数据。"由于点云是一个数字孪生的世界，我们接下来要做的基本上就是拿着'虚拟测量杆'在现场走一圈。我们将每五到十米的细节和水平数字化，就像我们在现实中收集数据一样，并利用这些信息生成地形测量结果。

问题出在哪里？这种方法传统上使用地面激光扫描仪的点云，而不是移动扫描系统。这是因为 TLS 点云长期以来一直代表着精确度和保真度的行业标准，而这正是在办公室进行虚拟勘测时数据集中最重要的两个品质。

要在此工作流程中使用NavVis VLX 这样的系统，Terra Measurement 知道它必须生成极其精确和高保真的点云。因此，他们决定先对移动测绘仪进行快速压力测试，然后再将其用于达德利城堡的地形测量。

测试、测试

考察队将NavVis VLX 带到了附近的另一个考察点--克罗姆福德磨坊。这座磨坊有时被称为德文特河谷磨坊世界遗产 "皇冠上的明珠"，理查德-阿克莱特爵士就是在这里开启了¹⁸世纪的工业革命。

Terra 利用移动扫描系统捕捉到了场地的大型内部庭院、辅路和停车场。"Beardsley 说："我们故意不过分控制它。"我们想看看它能做些什么。但我们也想给NavVis 一个公平的机会，所以我们有四个控制点。这是一个简单的网络，但远非理想状态。

采集完成后，Terra 将NavVis 点云与地面扫描仪在最高精度设置下生成的数据集进行比较：+/- 1 毫米。

"Beardsley 说："在比较数据之前，NavVis VLX 点云给我留下了深刻印象。"它比我们预期的移动扫描系统要干净得多，保真度也更高。我想，即使只是从外观上看，精度也一定很高，这个设备一定是货真价实的。我们做这个已经很多年了，它给我们留下了深刻的印象。

精确度也令人印象深刻。在对 TLS 和NavVis VLX 点云进行切分并进行详细比较后，研究小组发现，在 20 米距离内，数据精度已经低于 10 毫米--即使是在控制极低的情况下。

"给我留下深刻印象的是，在我们还没有对数据进行比较之前，我就看到了NavVis VLX 点云。它比我们预期的移动扫描系统要干净得多，保真度也更高。"

Andy Beardsley

Terra Measurement 常务董事

扫描尽在掌握之中

Terra Measurement 对达德利城堡的拍摄进行了精心策划，以确保获得最佳数据。为此，他们使用 1 英寸全站仪在整个场地安装了大约 100 个测量控制站。比尔兹利将其描述为 "经过最小二乘调整的相互连接的控制点蜘蛛网"。

这种 "终极勘测控制 "将使NavVis 系统的后处理算法最有可能生成高质量的数据。

在规划好行走路线并考虑到电池寿命和可控扫描时间等因素后，团队开始了采集工作。尽管团队在每个控制点上都拍摄了数据，但他们只用了两天时间就完成了 44.7 公顷区域的采集工作。相比之下，他们为传统勘测预算的时间是 40 天。

Beardsley 解释说，他们 "在现场又花了六天时间来填补被植被遮挡或只能通过传统勘测方法才能到达的区域"。

虽然NavVis VLX 并没有加快回到办公室后的虚拟勘测工作流程，但他指出，数据完全可以胜任这项任务。"当我们使用虚拟现实勘测方法对现场进行数字化时，取得了巨大的成功"。

还有一个额外的好处是，当公司发现确实需要返回动物园进一步捕捉时，即使公众已经返回，他们也能够这样做。Beardsley 说："由于NavVis VLX 的超快速度和噪点移除功能，对公众没有任何影响"。使用 TLS 就不会出现这种情况。

（几乎）前所未有的工作流程

Beardsley 说，自从这个初始项目以来，Terra Measurement 已经在许多地形测量中战略性地使用了NavVis VLX 。但他也谨慎地指出了一些注意事项。

他说，首先，在使用移动扫描之前，应始终确保它最适合项目。例如，他说他的团队曾使用NavVis VLX 对一家餐厅进行建筑测量采集，而客户希望对周边地区进行小型地形测量。

"他说："由于我们可以将NavVis VLX 与我们在内部建立的控制网络连接起来，而且植被有限，这就使我们的工作变得简单。但移动扫描并不是每个勘测项目的绝对解决方案。在有些环境中，它根本无法发挥作用。

他还说，这并不像购买一个移动扫描系统，然后到现场采集数据进行虚拟调查那么简单。"如果你想使用NavVis VLX 这样的工具，并且想达到客户的标准，你就应该了解什么是最佳实践。你应该了解如何使用混合调查工作流程。您需要了解控制网络，并知道SLAM 扫描是如何工作的，以使您的数据尽可能准确可靠"。

但是，如果工作合适，而且您知道自己在做什么？NavVis VLX 可能是第一个可以用于虚拟地形测量的移动扫描系统。

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