海陆空搜数据 构建智慧国愿景

2016-07-07   作者: 采集侠   来源: 网络整理

Zaobao website - Home page

我国已完成通过空拍和激光扫描,采集本岛和外岛的地势数据及所有建筑物的立体模型,今年底将完成用汽车收集街景图像,当所有数据汇集后,组成一幅实用的3D地图。

叶伟强 报道

yapwq@sph.com.sg

在新加坡的智慧国愿景中,要成功推动无人驾驶交通工具,关键要素之一是绘制一份可靠的3D地图,让这些无人驾驶的汽车和巴士能依赖3D地图,穿行于大街小巷。

新加坡土地管理局于2006年9月启用的“新加坡卫星定位参考网络”(Singapore Satellite Positioning Reference Network,简称SiReNT),就是绘制3D数码地图的基础。

SiReNT采用准确度比一般全球定位系统(GPS)还精准的“差分全球定位系统”(Differential GPS)科技,在最理想状态下运行时,定位误差可能小至三到五公分。相比之下,普通的GPS定位误差可能介于五公尺至50公尺。

连接多国卫星准确度更高

SiReNT原本只使用由美国营运的GPS卫星来定位。去年纳入俄罗斯、日本、中国和欧洲的卫星后,定位准确度进一步提升,即便是在茂密的森林里,或建筑物密集的高度城市化环境中,也能达到准确度非常高的定位追踪。

土管局从2014年4月起,动用两架航测飞机展开空中拍摄和激光扫描。其中一架航测飞机使用激光技术,收集全岛和我国所有外岛的地面数据,以绘制出全国地势。

另一架航测飞机则用特殊摄像机,从建筑物上方进行拍摄,可同时拍到屋顶和建筑物侧面等不同角度,以收集数据绘制我国所有20万栋建筑物的3D模型。这部分的工程已在今年初完成。

第二阶段工程则由装上激光雷达和360度摄像机等设备的汽车进行。汽车经过每条大街小巷后,便可收集到所需的数据,以绘制人们从地面上可看到的公路、人行道和街景等图像。这个阶段的工程仍在进行中,预计今年底完成。

在收集数据时采用SiReNT系统,可确保地理位置都能很准确地标出,也方便当局把的所有数据集中呈现在同一份地图上。

当所有数据都汇集起来后,政府将可使用这份3D地图,作为“虚拟新加坡”(Virtual Singapore)的基础平台。这个平台未来将开放让政府机构、学术人员和企业使用,协助开发更多能改善城市生活环境的方案。

打桩定位更精确

土管局土地测量署副署长邱福顺博士受访时说:“要实现智慧国愿景,我国需要一份可靠的地图,以及准确的定位系统,并采用先进的科技,收集绘制2D和3D地图所需的资料。除了确保无人驾驶汽车的安全运作,以及制作出准确的地图,SiReNT系统也可用于追踪车辆等多种用途。”

他举例说,目前已有建筑业者在静力压桩(jack-in pile)系统上,装上可使用SiReNT系统的GPS设备,业者因此可更精准地确定要打桩的位置,减少打桩出现偏差的情况,需要时也可作出临时变动等。与土管局和建筑业者在这个项目中合作的还包括新加坡科技研究局。

此外,滨海湾花园于上月22日正式在园内推出的无人驾驶电动车导览服务,也使用SiReNT为电动车定位和导航。这款电动车由法国制造商生产,引入我国后则改用本地的SiReNT系统。

3D地图协助树林修剪管理

除了要成为智慧国,新加坡这座花园城市也须保持绿意盎然的环境。但是,要定期为全岛超过400万棵树木和各种花草植物进行保养和修剪绝非易事。

为此,国家公园局和新加坡土地管理局已展开合作,运用地理空间(geospatial)数据科技,希望能创建一个可提供完整公共绿化保养信息的3D综合地图,协助公园局提高效率和生产力。

公园局以及目前负责修剪空置国有土地树木的土管局人员,可凭这样一份3D地图,掌握急需修剪的花草树木具体位置,更好地规划保养时间表,也可“实地”了解哪些地点的树木位处“高危区”,以便善用资源,有效地管理和照顾这些树木。

由土管局研发的这类3D地图可通过网络地理空间平台GeoSpace,供各政府部门使用。

土管局土地测量副署长邱福顺博士说,3D地图的用途极为广泛,例如它可用来模拟建筑物建成后,太阳每天东升西落时,会否出现夕照等情况,以及对其他邻近建筑物的影响等。

基于这个原理,规划师也能计算出,哪一些建筑物若装置太阳能板,每天可得到充足的阳光照射,产生的太阳能有助于减少该建筑物消耗的电力等。

[buy English translation]

  • 责编:采集侠