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南方全站仪告诉大家三维激光扫描与大数据

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南方全站仪告诉大家三维激光扫描与大数据

发布日期:2017-01-20 作者: 点击:

南方全站仪告诉大家三维激光扫描与大数据


最近几年,“BIM”、“大数据”这两个词在测绘地理信息行业迅速蔓延,事实上使其蔓延的行业范围宽到令人难以想象。南方全站仪告诉大家这不仅表明我们这个行业随着技术的革新在发展,更加表明了在科技发展的基础上,众多行业逐步融合,生活中越来越离不开空间地理信息。在此先和大家聊聊“大数据”。


什么是大数据


大数据火得不得了,而且被传得神乎其神,该如何理解大数据的概念?暂且不提IBM提出的那几个V,虽准确,但不见得接地气。

之前见过朋友分享的一则与大数据有关的故事,大概谈到:一位通过电话订Pizza的顾客被商家的言语惊呆,原因是对方不仅清楚自己的准确住址,就连他喜欢什么口味,大概什么时间在家中,以前曾尝试过哪些品牌的Pizza……等等都说得准确不差。其实这些准确的信息并不是大数据,而是从大数据中提取出来的适用于商家去应用的成果信息,对于大数据本体而言,其应用的可能性不仅限于此。大数据的拥有者会根据市场需求在数据分析师的帮助下挖掘其中的信息,再将其投放给有应用需求的用户,从而更加准确、高效的为用户创造价值。这也是“大数据”能够在各行各业迅速蔓延的重要原因。

对于测绘地理信息行业的从业人员而言,并非一座城市的地图数据就能被称之为大数据;也并非是一组数据所需的磁盘存储数以GB、TB计就能称之为大数据。这个“大”实际上是有着多维度、全面性的含意。对某一类事件进行全方位且一定时间跨度的数据采集就是一个积累大数据的过程。


大数据与你有什么关系


想要搞清楚大数据与你有什么关系,首先要明确你自己在数据长河中的角色。

你是大数据的采集者吗?你是大数据的拥有者吗?你是大数据的挖掘者吗?你是大数据的使用者吗?你是大数据的受益者吗?……

也许你身兼数职,也可能你只是数据链的最后一环。

不必认为只有阿里、百度、腾讯、中国移动……这些大牌才可以成为大数据的拥有者;也不必认为大数据拥有者都必须耗资千万投资存储设备。不同行业有着性质不同的大数据,不同性质的大数据有其独特的存在形式,只要你敢想,大数据就与你有关!

如今关于大数据的文章和书籍已有很多,但大家阅读时会发现,多数与测绘地理信息行业不贴边。这不代表该行业没有大数据应用,反而业界同仁们有目共睹的是三维激光扫描、无人机、机载LiDAR、倾斜摄影测量、室内外移动测量等高效的数据采集方式风靡全球。不知不觉中大家已经进军大数据领域。


三维激光扫描与大数据


三维激光扫描技术使工程大数据的应用在众多行业成为可能。如工业测量中的逆向工程、对比检测;建筑工程中的竣工验收、改扩建设计;测量工程中的位移监测、地形测绘;考古项目中的数据存档与修复工程等等……数不胜数的应用方向。


一、数据提取

南方全站仪告诉大家不同的应用方向需要不同种类的数据,这是大数据纷繁多样的特点。如果将大数据缩放到小领域,它又会呈现出因人而异的特点。所谓因人而异指的是同一组数据在不同人的眼中具有不一样的含意。大数据的提取及应用与人员的专业和水平密切相关。

通常一组点云数据中会包含丰富的信息,即便不做任何数据提取,直接浏览即可感受到大数据那壮观的一角:

基于点云数据,根据行业应用的需求,专业人员可以通过各式各样的工具提取相应信息,成果的表现形式也可以纷繁多样:

关于数据提取,遵循按需提取的原则,同一组数据在不同人员的手中会发挥不同的功用,仅上面这组数据就有截不完的图!这也是大数据的之处。


二、应用中的误区

大数据过度抽样化,容易回归常规的数据应用模式,从而失去了大数据原有的功效。道理虽简单,但确实会遇到许多三维激光扫描技术的应用者一不小心走入误区。比如下图所示的边坡位移监测,由于思维惯性,技术人员们往往会坚持查看某一点在两次观测中精确的位移差,如果找不到这个点,就会认为无法准确对比两次观测所得出的结论。你是否这样认为呢?

实际上,常规的GNSS或自动化全站仪等监测方式迫于无法在整个边坡上全面布设监测点,而采用抽样的方式采集数据。但抽样法即便再准确,也难以全面表达边坡的整体位移趋势,换句话讲,很多抽样点的布设位置可能不在位移的重点区域。不确定性的存在大大消减了抽样数据高精度的价值,不仅如此,还容易造成假象,扰乱技术人员对真实情况的判断。相信上图的直观表现,即便是非专业人员,也可以一眼洞察边坡的位移变化情况。感受到两种方式的区别后,还何必纠结于抽样点呢?

当然,聊这些并不是说三维激光扫描技术可以完全胜任位移监测任务,只是举例说明大数据应用中可能存在的问题。监测具有数据多元化的特点,想要完善的布置一项监测任务还需要多方配合。

对于三维激光扫描技术的应用而言,不珍惜数据,就是一种巨大的浪费!大数据之所以能够发挥惊人的作用,在于数据拥有者的长期积累。一方面是数据的量级,它是对事物描述详细程度的体现;一方面是在量级的基础上具有对同一事物不同时刻信息的记载。二者的结合是一组大数据承载多维时空信息的表现。

轻易丢弃数据,是人们在数据应用过程中容易走入的另一个误区。人们易于在一组数据发挥了应有价值后,认为它已经收回了因数据采集所投入的成本而随手丢弃它。这种做法其实是一种莫大的浪费,数据在当时可能看不出延续应用的潜在价值,但这始终是一组丢弃后再也无法追溯的历史数据。就像你想再拍一张自己儿时的照片,但那已经成为了永恒的不可能,除非你任性,拥有一台时光机器。

误区还有很多,暂且不聊那么多,有兴趣可以一起交流。


结语

南方全站仪告诉大家做三维激光应用的朋友们,其实大家已经在搞大数据了,只是形式上与那些主流的大数据不同而已。希望这篇简短的文字能给大家带来一丝启发,更多方面的应用,可以共同探讨。


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