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广州海珠有了智慧城市“天眼”

来源:rdn23756541 发布时间:2023-11-28 16:37:30 点击数: 448

在城市治理中,实景三维对提升现代化社会治理水平、推进经济社会高质量发展具有重要意义。根据自然资源部印发的《关于全面推进实景三维中国建设的通知》,到 2025 年,50% 以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。


近年来,广州市积极响应实景三维中国战略,推进超大城市新型基础测绘体系建设,发挥地理信息在推动城市治理现代化的作用,在智慧城市基础设施建设方面已初具规模。






为传统治理方式提质增效



广州市是一座超大型城市,常住人口超 2000 万。城市治理面临诸多难题,比如广州城中村房屋密集,存在屋顶违建等行为;城市建筑工地众多,建筑垃圾乱堆放,造成环境污染。这些行为单纯依靠人工巡查的方式,效率低、成本高、覆盖不全。


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城市治理难题亟需更高效的自动化方案


人工手飞无人机,可通过空中视角俯瞰全局,获取地面巡检难以发现的视觉死角,大幅提高监测效率。但诸多违规现象往往较为分散且成型较快,单纯依靠飞手操控无人机巡查,工作量仍然比较繁重。


为此,广州市以海珠区为试点,在广州市海珠区城市管理局和综合执法局的主导下,由广州市城市规划勘测设计研究院负责实施,在辖区内部署 5 台大疆机场,实现海珠区的网格化覆盖。


项目组通过大疆司空 2 后台规划面状航线,无人机定期对指定范围进行自动巡查。数据采集后,利用云端模型重建得到二三维模型。同时将无人机拍摄的照片,对接到其他业务平台,通过 AI 技术辅助,实现自动化监测。


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部署于海珠区的 5 台大疆机场






分区部署 5 台大疆机场

实现海珠区网格化覆盖



项目组根据大疆机场作业范围,在三维底图上将海珠区划分为 5 大区域,分区部署大疆机场,实现网格化覆盖。同时,综合考虑建筑密度、监测需求及任务量等因素,每个大区域合理规划为 3-5 个独立区块,最终将整个海珠区常态化监测范围划分为 22 个区域。


司空 2 支持导入 KML 文件并展示,同时支持将面状标注直接转化为测区,航线规划更精准,保证大疆机场无死角覆盖全部目标区域。


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5 台大疆机场在海珠区覆盖概况


大疆司空 2 支持自定义飞行区和禁飞区,可将区域内敏感地点设定为禁飞区,并同步给项目内的大疆机场,无人机执行任务时,将自动绕行禁飞区,作业更安全规范。


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自定义飞行区、禁飞区(禁飞区仅为示意)






云端规划面状航线

机场每周覆盖全区一次



近日,大疆司空 2 迎来功能更新,支持云端规划“面状航线”、支持利用云端算力进行“模型重建”,司空 2 为海珠区低空智能遥感监测提供更智能、更高效的技术支撑。


利用司空 2 的面状航线规划功能,项目组直接在云端设计二维正射、三维倾斜航线,通过设置分辨率、重叠度、仿地飞行等参数,后台即可快速生成测绘面状航线。


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司空 2 面状航线规划功能

左侧菜单栏可直接设置采集方式、GSD 等重要参数


相比于传统在 DJI Pilot 2 App 规划航线任务后上传、再通过司空 2 下发任务的工作模式,司空 2 全新的面状航线规划简单又高效,帮助项目组轻松、精准地完成海珠区 22 个作业分区的监测任务规划。


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海珠区面状航线任务规划


根据实际监测需求,项目组设置执行任务的频率和飞行时间,大疆机场按每周覆盖全区一次的频率开展常态化、自动化、智能化监测,采集高精度、高频率、全要素的无人机影像数据。






司空 2 云端模型重建

构建城市精细化模型底图



最新版本的司空 2 支持云端模型重建[1]大疆机场采集的数据可直接在后台生成二维和三维模型。


项目组把无人机采集的数据按任务类型、名称等方式进行分类,利用云端算力,将媒体库中的广角相机图片进行二三维模型重建,构建全区高精度、高分辨率实景模型,打造海珠区智慧城市数字空间底座。


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司空 2 模型重建功能


传统二三维重建工作流,需要将无人机照片下载到本地,并配置高性能建模服务器,在大疆智图软件中处理,才能得到二三维模型。使用司空 2 模型重建功能,计算过程直接在云端完成,建模后数据可直接在司空 2 上浏览,并支持标注、量测、航线规划等更多应用。



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司空 2 云平台生成的二维模型


在海珠区城市智能监测中,还实现了无人机与人工智能 AI 识别技术的深度融合。第三方平台的 AI 技术可对无人机拍摄的画面进行实时检测,实现目标检测、识别、定位、追踪等功能,分析后抓拍的图片、视频,并将分析结果直接形成工单,交由相关部门处置。


截止到 2023 年 8 月 31 日,部署于海珠区的 5 台大疆机场,累计作业时间超 140 小时,执行超 760 架次,采集原始影像近 30000 张,累计覆盖面积达到 500 平方公里,无人机累计发现多条城市环境治理线索,相关部门已全部处理完毕。


依赖大疆机场和软件平台,海珠区实现对无人机的指挥调度、航线规划、自主巡航、模型重建、数据分析等重要功能,形成广州市低空智能遥感监测网的雏形。整套解决方案将工作人员从大量重复劳动中释放出来,专注于无人机数据处理与分析,加深数据应用深度,实现了城市的智慧化、精细化管理。


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大疆机场作业全流程


接下来,广州市海珠区将以城市“两违”(违法用地和违法建设行为)监测治理为突破点,围绕城市管理、电力、规划国土、环保、交通、林业等城市精细化管理应用方面的需求,为政府各部门的决策和社会治理提供更多优质成果。


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海珠区城市管理执法可视化大屏


无人机作为现代高科技手段,为智慧城市建设和发展提供有效支持,提升城市管理的效率和居民的生活质量。大疆行业应用也将继续发挥技术优势,通过软硬件一体化解决方案,赋能智慧城市。


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