谷歌开源Cartographer，9大革命性激光雷达应用不可不知

近两天，谷歌开源Cartographer的消息满天飞，不少前期投入2D、3DSLAM的公司着实被吓了一跳，...



近两天，谷歌开源Cartographer的消息满天飞，不少前期投入2D、3D SLAM的公司着实被吓了一跳，也有一些准备入场的则趁热吞下了github上的源代码。这下，从扫地机器人、服务机器人到无人汽车、智能避障无人机的门槛全面降低。

谷歌官方声明说，SLAM 算法使用了来自多个传感器的数据，最主要的就是激光雷达LiDAR，此外还有来自多个摄像头的影像数据。照片大家都很熟悉了，LiDAR数据到底是什么鬼，能解决啥问题？

其实，自1969年阿波罗11号宇宙飞船搭载激光雷达测距仪用于测量地球与月球的距离开始，经过40多年的发展，激光雷达技术逐渐在地球空间领域发挥越来越重要的作用。GIM 杂志列举了9大体现激光雷达技术在地球空间领域具有巨大应用潜力的项目。

1）机载激光雷达热带雨林应用

在法属圭亚那地区的某森林样地，研究人员收集了一系列数据用于定量化分析热带雨林森林冠层的动态变化。机载激光雷达扫描仪可获取冠层三维结构信息，进而生成冠层高度模型，并提供关于叶密度的信息。

2）空间路径寻找

因为室内环境频繁变化，因此，需要相应的算法进行快速识别。作为2015年测绘综合项目的一部分，代尔夫特理工大学硕士生开发了一种在空间中快速有效识别连接体的方法。

3）冰桥行动

美国宇航局“冰桥行动”完成了2014年连续6个月的南极野外调查，该活动旨在重新获取南极冰盖的研究数据。从2014年10月16日开始，连续6周，美国宇航局的DC-8空间实验室收集了大量数据，这些数据对于气候变化研究具有重要意义。

4）建立全局3D路径图

德国地图公司HERE，使用200多辆汽车收集世界各地道路的密集点云数据。这些数据处理之后可用于制作详细的地图、作为从传统的汽车导航到斜坡分析等诸多应用的输入数据，以及车辆自主导航。

5）点云插值

DTM是洪水分析和其它应用的主要数据源，因此，必须从精度和分辨率方面对其质量进行规范。作者使用了5种插值方法对位于意大利西北部的2个机载激光雷达点云数据进行插值，探讨不同插值方法对DTM精度的影响。

6）神庙谷调查

西西里岛一个考古遗址附近的地区有大量危岩存在，全波形地基激光雷达扫描技术可生产高精度的3D地形模型（2cm和20cm），用于模拟岩石崩塌路径。

7）教堂三维重建

诸如教堂之类的历史建筑重建和维护需要精准的信息，地面激光雷达和无人机摄影测量相结合能够为教堂的模型重建提供解决方案。此外，通过激光雷达获取的点云数据与无人机影像生成的点云数据进行比较，可以对结果进行精度评估。

8）移动测图系统用于道路维护

汽车或其它移动平台的使用使得获取道路及其邻近的点云和影像数据成为可能。在芬兰进行的一个试点项目，其结果表明，使用成熟的软件处理移动测图数据，其结果可用于道路维护，因为很多参数能够从3D模型中精确计算得到。

9）移动LiDAR用于街景

测绘公司（SAM公司）在美国德克萨斯州的第六街区进行了移动激光雷达用于城市规划的研究。使用移动激光雷达技术极大地缩短了数据获取时间，而且能够提供测量级的调查成果。详细的点云数据集可用于城市规划和三维可视化。

看了9大应用，是不是觉得少了点什么？没错，还是没见到点云数据啊！其实，小编也比较郁闷，GIM也没提供什么数据。别急，好在数字绿土在近年服务测绘、国土、电力、林业、环保、交通、减灾过程中积累了不少数据，近期，正准备整理一个系列拿出来和大家共享呢。感兴趣的朋友，赶紧关注微信公众号lidar360吧。

北京数字绿土科技有限公司于2012年9月成立，总部位于北京中关村软件园，是一家由多名归国留学人员创办的高新技术企业，已在美国、深圳、武汉、苏州、新疆设立分公司。公司产品远销香港、欧美、东南亚多个国家地区，曾获纽约时报、CCTV、凤凰网、BTV等知名媒体报道，2016年获北极光创投和顺丰的千万美元融资，是世界知名激光雷达厂商Velodyne全球战略合作伙伴。

数字绿土以激光雷达三维技术底层算法（多次获得国际摄影测量与遥感协会大奖）为基础，自主研发激光点云处理平台LiDAR360和航空影像处理软件LiMapper，以及无人机、直升机、车载激光雷达扫描系统等硬件产品，向测绘、国土、林业、电力、交通、城市、地调、减灾等领域提供定制解决方案。

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