孫悟空騰空一躍，火眼金睛往下一照，腳下的地界哪兒有人煙、哪兒地勢險峻甚至何處有妖怪都能盡收眼底。如今，北京自主創(chuàng)新技術讓神話中的“火眼金睛”成為了現(xiàn)實。日前，作為中關村顛覆性技術儲備項目，北京數字綠土科技有限公司的無人機激光雷達掃描平臺擊敗歐美對手，拿下香港地政署訂單并順利交付使用，成功打開了國產尖端激光雷達技術在經濟發(fā)達地區(qū)的市場大門。
效率遠遠高于人工測繪
測繪工作人員人工采集地理、森林、管線等信息費時費力。以地籍測繪為例，要想將一平方公里的數據全面采集完，3人左右的工作小組，需要風雨無阻花費20天到一個月才能完成。
而若使用激光雷達無人機，不到一天就能完成所有工作，并在很短時間之內將采集到的數據形成形象可用的報告。“數字綠土”生產的就是這樣的產品。
激光雷達會以激光作為信號源，以每秒幾十萬甚至幾百萬點的速度將激光打到地面的樹木、道路、橋梁和建筑物上。一部分光波會反射到激光雷達的接收器上，根據激光測距原理計算，就得到從激光雷達到目標點的距離。隨著激光不斷掃描目標物，就可以得到目標物上全部目標點的數據。用此數據進行成像處理后，就可得到精確的三維立體圖像。
事實上，激光雷達技術的運用，就是把傳統(tǒng)上費時費力的野外測繪工作“搬”到計算機上完成，自然大幅提高了效率。
在一片紅樹林的激光雷達掃描數據后臺，記者看到，這一大片樹林仿佛變成了千萬上億個小點兒。海量數據經過處理后，原本混亂無序的小點兒就變成了一棵棵輪廓分明的樹木。不斷放大模擬圖片，每棵樹的位置、樹冠、高度、胸徑，甚至連每片樹葉的邊緣都看得清楚。
擊敗歐美巨頭
很長時間以來，“激光雷達”一直是一項主要應用在航空、軍工領域的技術。2012年年底，中科院教授、數字綠土技術創(chuàng)始人郭慶華意識到，這樣的“火眼金睛”技術如果應用在震后房屋坍塌情況探測等應急救援場景、電力高壓線檢查、大型文物區(qū)重建、植被檢測、土地確權測繪等方面，都會創(chuàng)造一片巨大的藍海。于是，他和同樣有創(chuàng)業(yè)夢想的郭彥明聯(lián)合創(chuàng)立了數字綠土公司。
“來自中國大陸的數字綠土公司，在競標中勝出！”前不久，一個喜訊從香港地政署傳來。
經過半年時間，在與多家行業(yè)競爭者多輪“背靠背”（指公布競標結果前，參加競標的公司互不知對方身份、出價等信息）的競標后，數字綠土最終成功拿下香港地政署的無人機激光雷達采購項目。而在競爭者中，不乏被業(yè)內視為全球最好的無人機激光雷達公司。
“香港地政署，其職能大致相當于內地的國土局加測繪局，是激光雷達技術最能大展身手的政府部門。”數字綠土發(fā)言人葉偉強說。
在以往，香港地區(qū)對歐美國家成熟產品和技術更加青睞，拿下這一訂單，無異于敲開了國產自主創(chuàng)新激光雷達技術進軍經濟發(fā)達地區(qū)的大門。
列入中關村顛覆性技術儲備項目
一家在激光雷達掃描領域成立不到三年的公司是如何擊敗歐美同行的？
公司成立前，硬件設備、數據采集、軟件底層算法——這三大激光雷達無人機平臺的關鍵環(huán)節(jié)，國外競爭對手大多只做其中一塊。
“我們要的是一套完整的解決方案，而不是從他這買設備，從你那買軟件。”探訪多家客戶后，他們意識到，這項在全球內都屬于新領域的技術要想大規(guī)模推向市場，必須“軟硬”結合。
手握“軟”實力，在激光雷達底層算法擁有核心技術的數字綠土，開始向“全能冠軍”的目標努力。
一臺無人機、加上搭載的激光雷達設備，價值近百萬元。為了千分之一失誤率也承擔不起的無人機平臺，他們一步步改進安全性能：優(yōu)化結構和材料，同樣的機身重量，但強度更高、有效載荷更大；即使兩套系統(tǒng)都出現(xiàn)故障，該機還有緊急緩著陸系統(tǒng)確保萬無一失。
用無人機激光雷達進行國土測繪，一直有個長期難以解決的問題。激光雷達的精度是非常高的，但是飛行當中的任何一點運動軌跡變動，都會影響激光數據，一旦處理不好，將差之毫厘，謬以千里。數字綠土以自主研發(fā)的軟件系統(tǒng)把激光雷達、慣性導航系統(tǒng)、GPS、存儲器等元件和無人機無縫整合在一起，把激光雷達數據進行完美的航跡解算，從而解決了這個難題。
如今，這個成立僅僅兩年多的初創(chuàng)公司已經有了具備國際競爭力的軟件、硬件產品和服務，被列入中關村顛覆性技術儲備項目，并拿到南方電網、新疆伊犁州國土局等訂單，其數據處理軟件lidar360已成功打開歐美市場。
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