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2019深圳安博會丨揭秘佳都科技安博會亮點——AR三維實景融合技術
瀏覽數: 發布時間:2019/10/29

10月28-31日,第十七屆中國國際社會公共安全博覽會(簡稱“CPSE安博會”)于深圳會展中心隆重舉行。本次展會,佳都科技圍繞“數據智能”“孿生城市”兩大主題,全面展示公司世界級人工智能技術及產品、專業服務以及在各個行業場景的綜合解決方案。

據了解,今年安博會,佳都科技帶來了面向空天地海廊的通用市場產品:AR三維實景融合技術平臺。平臺是融合數據場景、地圖場景與視頻場景,實現對真實世界的全息數字刻畫的新一代可視化技術平臺,在第十七屆中國國際社會公共安全博覽會上獲得最高榮譽獎“金鼎獎”。

AR三維實景融合技術平臺究竟有何作用?為什么發布不久就獲此殊榮?今天,讓我們揭秘佳都科技“亮點”。

AR三維實景融合技術是由地理測繪技術、激光雷達遙感技術、大規模視頻融合拼接技術、BIM技術、三維GIS技術等多種技術通過實景復刻三維重建手段相結合的一種新興技術。AR三維實景融合技術脫胎于智慧城市安防建設中的常見應用場景。在視頻監控方面,隨著智能前端視頻監控設備的不斷發展,安防能力在CMOS感光技術、超高清技術、槍球聯動高低點聯動、AI人工智能人臉識別車輛識別技術的加持下逐步解決了看得見、看得清、看得全、看得懂的問題。但其弊端也顯而易見,畫面獨立看不全,視角分散不直觀,畫面位置不明確,視角信息難看懂。在地圖GIS方面,傳統二維地圖無法滿足交通領域的高架橋、涵洞、隧道、橋梁等立體化建設的標記標注目標。因此AR三維實景融合技術應運而生,通過將視頻-數據-地圖三者進行三合一從而達到融合地圖場景、視頻場景、數據場景,更高效的對現實世界進行“全息的刻畫”,“深刻的洞察”,“智慧的賦能”,實現場景要素全面的可知、可測、可控。

地圖、視頻、數據三大要素

AR三維實景融合技術的瓶頸和疑難是如何將地圖,視頻,數據三者以一種統一的形式在一個應用界面中進行全息刻畫,深刻洞察,智慧賦能。為什么要選擇地圖、視頻、數據這三個場景,著力三景合一?這是當前的安防市場決定的,這是歷史沉淀的智能交通的各種建設項目積累的技術經驗決定的,安防系統中積累的各種視頻前端設備聯網實戰運維平臺,乃至視頻云等解決方案積累了較為深厚的GIS地理信息系統技術解決方案,并圍繞著GIS進行了流程類導入數據類接入的大量開發工作。這些 GIS的數據積累匹配各類項目中的前端設備接入成為了持續開發集成形成各類公共安全領域凝聚的核心競爭力,包括對視頻接入能力、解析能力、結構化能力、算法能力,而這些能力能夠幫助我們具備更廣泛的前端設備兼容性,更快速準確的圖像解析能力。

地圖:地圖場景包括了多種地圖融合應用的基礎能力,并能夠擴展為行業圖層,多種地圖包括視頻 AR 地圖、室內3D 地圖、二維 GIS 地圖、VR 全景地圖、在線衛星地圖、在線街景地圖、傾斜攝影地圖。這些地圖是可以隨著視頻、數據的發展而逐步發展的,我們將地圖的技術發展中的各類地圖作為載體,研究地理信息要素對于實景融合技術實現上的關鍵作用,應用地圖技術中的多種高程、傾斜、投影、瓦片、切圖等工藝,提取其工藝賦能到其工藝中最適合應用的落地場景中,從而達到對地圖這樣一個“培養皿”的“河床”作用。

這個作用能夠直接或間接的成為“視角能力”的可視化能力的基礎。目前我們集成應用的視頻 AR 地圖、室內 3D 地圖、二維 GIS 地圖、VR 全景地圖、在線衛星地圖、在線街景地圖、傾斜攝影地圖這些地圖,在AR三維實景融合技術看來,每一種地圖都不僅僅是一個“死”的不動的地圖展示,而是一個“活”的“視角能力”的載體,讓不動的地圖用動的視角來展示,這樣才能讓地圖活起來,在這個“培養皿”般的地圖中培養泛智慧交通中的各類要素,構建其關聯關系,落地場景應用的整個閉環,在地圖中看到整個場景落地的生態,從而讓AR三維實景融合技術做到不同視角應用不同地圖,由視角能力作為地圖能力的種子,來開發構建視角能力為基礎的如多層級指揮聯動,預案導向指揮,盲區協防區域聯防等視角變換要求多樣化的豐富應用。

因此,我們將各類已生產的地圖進行多地圖融合,融合的牽引線就是場景應用,形成的這樣的場景地圖“河床”式沉淀,將能夠快速的將我們的場景應用進行復制,形成各類行業地圖和精分地圖,如應急指揮在場館、路段、縣鄉道、核心商圈,并能夠根據上述地圖的融合形成行業圖層,以場館路段為例,有標志標線的交警圖層、有綠化環衛的城管圖層、有地下燃氣管線的安監圖層等。

視頻:視頻場景包括了建筑 BIM 模型導入形成室內外視頻聯動、無人機傾斜攝影快速建模形成長鏡頭一鏡到底可視化能力,第一人稱視角的多鏡頭融合高低點聯動能力,鏡頭漫游,跨鏡追蹤等多種視頻場景。相比傳統視頻應用平臺AR三維實景融合技術的視頻能力具備幾個技術難點:

    1、 不同于視頻打標簽的視頻展示方式,我們使用視頻疊加融合方式,以虛實結合方式,進行實時全景展示。我們是“全視界”視頻展示,強調的是真實世界的全息刻畫。

    2、 由于具有全視界視頻展示的效果,因此視頻發布載體突破了傳統視頻的中看不中用,瓶頸難點更強調用,用的體現是基于三個方面來呈現的:

中看:讓你看的更全局,更連貫,更清晰,是以上帝視角進行精準聚焦,視角的變換對應的俯視、旁注、直面、側面均充分的調取各種地圖的能力和視頻融合的角度和連續視頻的拼接,從而達到全息 刻畫。更中用:讓你能夠有一機四屏的使用方式,補齊傳統視頻平臺的大屏上墻單一方式,能夠在APP 端、載具端、大屏端、電子沙盤端進行相同展示效果,不同場景方式的使用方式。

“用”更體現在將實時視頻機構化的能力中達到視頻內實時結構化效果做到 3 秒以內結構化。能夠通過AR三維實景融合技術引擎將結構化、解析算法等用的方式 與視頻結合起來,讓視頻不但用來看,更用來實戰。

“用”更體現在交互性及控制性。所見即所得的視頻拼接效果能夠給予視頻使用者更多交互控制的通道,比如視頻會議模式下的應急指揮場景,對多層級指揮中的一線指揮-分控指揮-中控指揮-聯動指揮-移動指揮中對瞬息萬變的信息一致性準確性實時性要求,實時視頻融合實時視頻結構化 帶來實時信號控制輸入輸出。利用視頻與控制系 統融合,讓控制指令通過視頻界面直接發送,實現設備可視化管理交互控制的能力。能夠形成類組態的控制能力,控制交通信號燈,讓系統不但能看還能用。

高清道路三維全景數據示意圖

全息刻畫  深刻洞察 智慧賦能

在智慧交通領域應用前景和趨勢是利用AR三維實景融合技術對交通領域的全息路口、全息路段、全息路網、交通大腦、虛擬標志標線、交通設施進行全息的刻畫,深刻的洞察,智慧的賦能。

“全息的刻畫”:刻畫的發動機是AR三維實景融合技術引擎,這是一個三合一引擎,是數據引擎+地圖引擎+視頻引擎的三合一自主引擎。既然是全息,一定不是單一的仿真,仿真缺乏感知,仿 真無法全維度。視頻融合+多地圖集成多視角應用+第一人稱視角的多鏡頭融合高低點聯動室內外聯動+實時視頻實時人臉車輛特征行為實時結構化解析分析=全息刻畫=身臨其境=沉浸式體驗指揮。

 “深刻的洞察”:洞察要求透過現象看本質,現象是所見即所得的視頻,地圖,結構化。過程是對應的人地物事情組織,本質是圖像偵查精準研判,是火眼金睛般的進行慧眼人、地、物、事、情、組織,在視頻大數據中進行深度學習,利用知識圖譜技術按圖索驥,精準破案。其深刻的洞察對其深刻二字是對三維實景智慧交通系統的看的準、看的清、看的遠,離不開數據引擎的支持,專有算法的賦能。協同戰斗隊形里,三維實景智慧交通系統作為決策支持交互與展示的先鋒,圈定多層防護圈和數據感知和模型的深刻洞察數據源,沉淀疑情案情的共性與特異性輔助精細化案事件解析,導入差異化算法和行為提供 給智慧交通數據源源源不斷的新奇特數據輸入,提供多維數據感知 的大數據研判海量數據支持,使得場景選取到落地更快準狠。

“智慧的賦能”:三維實景智慧交通系統要賦能,給誰賦能?賦什么能?目前三維實景智慧交通系統給公安的交警、科信、指揮、治安、圖偵賦能,也給泛公共安全的交通、應急、安監賦能。以公安為例,賦能應用是通過三維實景智慧交通系統形成面向指揮應用、全景偵察、精準布控、全息場景刻畫、場景回溯周邊視頻、POI自動批量導入形成行業POI圖層、視頻動態可視域、盲區協防、視頻PTZ分離、警務看板、大規模全景拼接一鏡到底、警衛安保路線、安保預案演練、一標三實管理、視頻巡更、周界防范、勤務指揮、視頻警力調度、一機四屏應用。

智慧城市是真實城市環境與虛擬城市環境的融合與協同,AR三維實景融合技術在其中發揮重要的時空信息承載和紐帶作用,并提供了有力的可視化分析方法和支撐手段。未來,佳都科技也將不斷探索AR三維實景融合技術更新、更優的概念框架、方法和技術,打造數字孿生城市。

更多精彩產品與技術,歡迎各位蒞臨深圳會展中心-1號館1B12佳都科技展位交流探討!

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