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移动车载全景扫描系统基本技术指标要求

1. 概述
1) 地面全景影像覆盖地区。
2) 要求一辆地面测量车安装一台几何校准相机（Ladybug5），360度地面全景影像必须使用这台几何校准相机来获取。除了相机，计算机单元，测量车必须装配一个高度精确的定位、导航和惯性单元。
3) 技术服务和升级：
Ø 必须在现场完成系统前期调试及试生产。
Ø 须有完备的培训计划。
Ø 技术服务24小时之内必须得到响应。
Ø 系统具有可扩容性。
Ø 免费升级服务。
2. 全景影像生产。
1) 要求提供无缝全景影像，易于融入GIS系统。
2) 必须有以下功能：
Ø 行驶中可以水平方向和垂直方向360度旋转，并可以放大缩小。
Ø 元数据兼容性，可以直接打印。
Ø 可以调整影像对比度，具备复制/粘贴影像某些部分的功能。
3) 使用5米或小于5米的间距采集影像。
3. 记录定位
1) 每一个房地产要素，最少采集3个影像，要求良好的可见重叠。
2) 采集系统必须能够包含所有公共道路。
3) 要求每一张全景影像，必须在一个水平位置。
4. 影像角度
1) 要求每一张全景影像，可在360度环境下可视。
2) 垂直影像角度，必须能够看清检修井、路面和道路铺面相关要素及所有街道设施等。
5. 色彩和过度曝光
1) 色彩必须自然真实。
2) 影像中的阴影不能影响公共环境的可视度。
3) 贯穿全景影像的色彩必须均匀。
4) 影像中不得出现过度曝光或模糊的情况。
6. 锐度
影像必须有锐度，保证清晰可见的地物自然边界和本身边界，如房地产和路面类型等。最终的成果影像必须能够识别所有的地物。
7. 几何纠正
全景影像必须保证几何纠正正确，即影像的像素表示出真实世界中的相同的距离。
8. 元数据
相片的元数据要求可以直接展示在显示器上。
1) 录入日期
2) 录入位置
3) 分辨率
4) 色彩深度
5) 色彩数量
9. 技术规范和基本要求
系统必须具有检测，必须通过行业验证，并已经在基础设施管理、规划、税收、保险评估、房地产/土地登记（地籍管理）等政府和其他领域得到应用。
影像精度误差不能超过±20 cm，大多数地区精度在10cm左右。影像间距必须小于或等于5m。影像像素x,y,z测量精度为15cm。
1) 拼接的球面360度全景影像，能够环绕360度查看，（全景的）可以向左、向右、向上向下。
2) 要求测量车行驶作业中，必须根据360度全景成像技术要求，采集运动的高精度GPS和 IMU数据。
3) 使用提供的基于GIS地理信息系统的 ESRI/MicroStation 或其它软件环境，进行全景影像地理参考纠正和地理参考整合。
4) 使用提供的Land Information System土地信息系统(LIS)或同类系统，完成整合球面影像。
5) 影像必须保证正确的几何校正和辐射校正，要求后期影像快速处理，最好在航行中处理数据。
6) 全景影像要求高分辨率，要求达到15cm位置精度和0.1度定向精度。
7) 必须保证影像永远是水平的。
8) 文件必须包含录入日期和时间。
9) 要求产品易于打开、管理、放大或缩小，易于与其他GIS系统融合。
10) 要求的大小须适于网络应用/分布式应用程序等。
11) 系统可做影像预处理和后期处理进行匀色，预处理必须在镜头/相机水平完成。
12) 在影像采集过程中，通过实时直方图，人工操作影像亮度。
13) 测量车必须具有DMI系统（距离测试系统），使用或优于Ladybug5相机，附带高精度差分GPS及IMU系统。
14) 数据格式符合天宝Orbit公司的mobile mapping系统格式，要求数据最终能够输入到此系统中。
10. 全景影像系统性能
根据要求系统必须支持移动应用系统，网络出版插件，详见以下要求：
1) 提交成果必须包括，基于360度全景影像的大比例尺和系统环境可视化。
2) 要求输出成果与GIS、CAD等操作平台兼容，应支持多用途应用系统，并可提供3D测量和建模。
3) 要求采集的数据必须精确，从而可以用于资产管理，如位置、高度、施工项目、树木、房屋和环境内其他地物等。
4) 必须提供测量如防撞栏、照明和立交桥等道路标志性要素的设备。
5) 必须快速获取水平数据，便于在地图路线导航和测量中使用。
6) 要求录入系统在高速行驶(80-100 KM /小时或更高)状态下，能够准确的录入精确的数据信息。
7) 要求提供的产品必须简单，并适于在正常规格的设备上运行。
8) 要求分辨率须大于或等于4,000* 1,600像素，要求影像做非常好的无缝拼接。
9) 要求产品必须支持GPS / RTK / INS，便于精度应用和其他应用。
10) 要求产品提供客户当地支持及培训服务。
11) 要求产品支持多重坐标系统和绘图系统。
12) 影像中必须包含规定的属性，并能保存在Geodatabase数据库中，便于报 告及未来使用。
13) 要求提供全景影像针对性报告。
14) 系统中相机安装要求模块化，可扩展不同品牌的机车和不同类型的相机。
15) 要求数字全景相机必须有15cm的位置精度和0.1度的定向精度。
16) 连接GPS天线的空间矢量，汽车IMU视角中心须使用传统测量方法精准测定（2-3 mm之内）。要求对矢量部件提供一个简要说明，说明测量是如何完成的。
17) IMU必须牢固的安装在机载相机机身，IMU矩形轴尽可能紧紧的与矩形轴平行，行驶中相机可以旋转角度。相机和IMU轴之间的确切的几何关系，通过光束平差中视轴校准决定。
18) 连接相机视角中心和IMU轴原点的空间矢量，必须使用传统直接的测量方法精准测定（2-3 mm之内）。要求承包方对矢量部件提供一个简要说明，说明测量是如何完成的。
19) 要求IMU必须在正规实验室做全面校准,制造商做全面校准，必须把列有加速器和陀螺仪校准参数的校准证书提供给甲方。
20) 在360度全景影像拍摄中，在任何可能的情况下选择向左或向右转，从而防止出现IMU中的系统累积误差。
21) 必须以64 Hz，或更高的数据速率和GPS时间标记录入IMU数据。原始IMU数据，在使用校准参数纠正所有系统误差后，应通过一个紧密耦合的卡尔曼滤波器 (用于前向和后向处理)与GPS数据融合，从而在每一张影像曝光瞬间获得观测的相机位置数值。 相机姿态数据必须符合CGCS2000大地测量系统。
22) 包含从基站和车载GPS接收器采集的数据的原始GPS数据的拷贝，必须保存归档。数据应该包括，CGCS2000数据中调整好的基站已知坐标，还应包括观测中使用的GPS天线高度。
1. 一套原始IMU数据拷贝必须保存归档。如果使用IMU生产厂家特有的二进制文件格式，要求同时把阅读二进制数据的程序文件也提交。通过这个程序阅读二进制数据，以录制数据速率获取瞬间线形和角度加速度，并与GPS时间标记信息一起提交。除此之外，关于每张影像的曝光全方差曝光信息、相机姿态滤波输出数据，应提交一个IMU/GPS综合解决方案。必须提供两种格式的相机姿态数据：（1）滚动时角度旋转，IMU主体坐标轴上下颠簸和偏航。（2）关于CGCS2000 控制坐标轴，以欧米伽角、Phi角和卡帕角旋转。