Planejar rota de coleta de dados espaciais com câmera panorâmica

Este guia visa padronizar o processo de planejamento de rotas do Mega Block. Ao estabelecer rotas de coleta científicas, garantir que os dados coletados no local atendam aos princípios de coleta completa, loop fechado e fechamento de loop, assim melhorando a precisão do mapeamento, a eficácia do posicionamento e garantindo a melhor experiência AR.

O produto final é um vídeo de planejamento de rota de coleta, que é usado para orientar as operações no local.

Antes de começar

Antes de começar o planejamento, é necessário preparar o mapa plano e as ferramentas de desenho.

Obtenha o mapa plano da área de coleta

Adquira o mapa plano da área de coleta pelos seguintes meios:

• Principais plataformas de mapas

  Utilize plataformas de mapas principais para obter mapas planos ou mapas de satélite. Certifique-se de ampliar o mapa para o nível mais alto (escala máxima), a fim de obter informações detalhadas sobre as estradas internas e o contorno dos edifícios.

• Fornecido pela administração da propriedade

  Para cenários como atrações turísticas, shoppings fechados, pavilhões de exposições, etc., também pode ser usado o mapa de layout plano (CAD) fornecido pela administração da propriedade.

Salve a imagem: Exporte e salve o mapa plano obtido em formato de imagem de alta resolução (PNG ou JPG) localmente. Este arquivo é a base para o desenho da rota subsequente.

Importante

Informações mais detalhadas e precisas sobre estradas no mapa plano resultam em maior precisão no planejamento de rotas subsequente e maior eficiência nas operações de campo.

Exemplo: Mapa plano da Praça Changtai em Xangai obtido através de plataforma de mapas.

Preparar ferramentas de desenho de rota

A saída do planejamento de rota deve refletir o processo dinâmico de desenho da linha. Recomenda-se usar ferramentas integradas do sistema operacional para desenhar e gravar o processo.

• Ferramentas de desenho e anotação:

  • Windows: Clique com o botão direito na imagem e selecione abrir com o aplicativo nativo Fotos. Clique no botão Editar no topo para entrar no modo de anotação.
  • macOS: Clique duas vezes na imagem para abrir com Visualização. Clique no ícone Marcação na barra de ferramentas.
  • Dispositivos móveis (iOS/Android): Use a função Editar → Marcação integrada ao álbum de fotos do sistema.

• Ferramentas de gravação de tela:

  • Windows: Abra a ferramenta nativa Snipping Tool, mude para o modo de vídeo (ícone de câmera) e clique em "Novo" para selecionar a área de gravação.
  • macOS: Pressione o atalho Cmd + Shift + 5 e selecione "Gravar porção selecionada".
  • Dispositivos móveis: Grave em tempo real pela função Gravação de tela no Centro de Controle do sistema.

Dica

Independente da ferramenta, garanta que a gravação inclua o processo completo "do início ao término do traço".

Determinar o escopo de coleta

Antes de planejar formalmente a rota, é necessário determinar o escopo de coleta. Abaixo está um exemplo que demonstra este processo:

1. Localizar a área: Pesquise pontos de referência (como xx shopping, xx parque, xx museu, etc.) na plataforma de mapas.
2. Definir os limites: Com base nos contornos físicos ou linhas administrativas tracejadas exibidas no mapa, defina claramente o escopo que precisa ser coletado (por exemplo, dentro da linha tracejada na figura).
3. Medir as dimensões: Use a ferramenta de medição integrada da plataforma de mapas para medir o comprimento e a largura da área-alvo.
4. Calcular a área: Avalie a área total de trabalho com base nos dados medidos. Por exemplo, na figura, a área tem cerca de 340 metros de comprimento e 270 metros de largura, totalizando uma área de trabalho de aproximadamente 90.000 metros quadrados.

Princípios da rota de coleta

Para garantir o efeito final do mapeamento, é necessário seguir os cinco princípios abaixo ao planejar a rota e realizar a coleta em campo.

Princípio um: coleta única completa

• Integridade de coleta única: Sempre que as condições permitirem, busque realizar a coleta completa da área-alvo em uma única tarefa. Caso seja inevitável dividir a coleta, garanta que a duração efetiva de operação de cada sessão seja de pelo menos 80 minutos (mínimo de 40 minutos quando usando apenas a bateria interna).

• Limite de duração: A duração da coleta está sujeita à capacidade de fornecimento de energia do equipamento e ao processamento do sistema. Siga rigorosamente a tabela abaixo:

  Fonte de alimentação	Duração máxima
  Power bank externo (recomendado)	128 minutos
  Bateria interna do GoPro Max	60 minutos

  Aviso

  • Espaço de armazenamento: Reserve pelo menos 64 GB de espaço para capturar 128 minutos de vídeo.
  • Proteção contra superaquecimento: Quando a temperatura exceder 30°C, remova a bateria interna do GoPro Max e utilize apenas o power bank para evitar desligamento por superaquecimento.
  • Estimativa de área: A duração máxima de 128 minutos cobre aproximadamente 90.000 metros quadrados (300m × 300m).

• Requisitos adicionais para coleta externa:

  • Após ligar o GoPro Max, aguarde 2 minutos para inicialização do sinal GNSS (Sistema Global de Navegação por Satélite, como GPS, BeiDou, etc.) antes de iniciar a coleta.
  • O ponto de partida deve ser selecionado em local externo com edifícios de referência visíveis dentro de 3 metros, mantendo o dispositivo voltado para tal edificação.

Princípio dois: Cobertura abrangente (Princípio central)

• Definição: Todas as áreas operacionais públicas dentro do limite de trabalho devem ser incluídas no escopo de coleta.

  Importante

  Método de perspectiva do usuário

  Ao planejar ou avaliar no local, coloque-se no lugar do usuário final.

  • Atração turística \(\rightarrow\) Visitante
  • Shopping \(\rightarrow\) Cliente
  • Hospital \(\rightarrow\) Paciente/Visitante

  Qualquer área que essa identidade possa alcançar precisa ser incluída na coleta.

• Cobertura de área aberta: Devido ao alcance de captura claro da GoPro Max ser de 3 metros à esquerda e à direita do caminho, em áreas abertas é necessário adicionar caminhos manualmente para garantir cobertura total em alta definição. O espaçamento entre caminhos não deve exceder 6 metros.

  

  A praça aberta na imagem é coberta por caminhos de coleta em grade com espaçamento de 6 metros.

  

  A rua de pedestres com largura superior a 6 metros na imagem é coletada em duas pistas (esquerda/direita) em forma de loop (como uma escada de nove anéis interligados).

Princípio três: Loop-back (Muito importante)

• Indicador-chave de dados de alta qualidade: A proporção de caminhos percorridos duas vezes no total do caminho. Quanto maior a proporção, maior a capacidade de eliminar erros acumulados e melhor a qualidade do mapa construído.

• Estratégia de planeamento:

  • Estradas largas (≥6m): Realize um loop-back (desenhe um círculo) a cada aproximadamente 30 metros percorridos, e loops adjacentes devem ter uma borda sobreposta.

    Importante

    Certifique-se de virar devagar, descrevendo o maior arco possível. Virar rapidamente no local pode fazer o loop-back falhar!

    O vídeo demonstra o método de loop-back em quatro áreas contíguas. Cada caminho é marcado em preto na primeira passagem e em verde na segunda, indicando que a captura de imagem nesse trecho foi concluída com alta qualidade.

    

    Num bom resultado de captura, loops adjacentes compartilham uma borda, assemelhando-se a uma parede celular vegetal, firmemente justapostos.

  • Estradas estreitas (<6m): Não é necessário fazer loops. Basta permanecer no centro da via e coletar dados em dois percursos de ida e volta.

  • Capture primeiro a estrutura principal, depois complete os ramos: Para áreas de captura extensas, percorra primeiro a rota principal completa para garantir precisão global. Ao percorrer pela segunda vez, entre nos ramos ou pontos importantes para coletar dados nos caminhos secundários.

    

    Os círculos azuis destacam "pequenos ramos" que se bifurcam da rota principal. Percorra primeiro toda a rota principal e só entre nos ramos durante a segunda coleta.

Princípio quatro: fechamento de loop

Aviso

Não termine prematuramente: Após retornar ao ponto inicial, caminhe dezenas de metros adicionais para garantir o fechamento de loop. Dados não fechados causarão grave deriva na construção do mapa.

• Padrão de fechamento de loop: É obrigatório retornar ao ponto inicial antes de concluir a coleta, depois refaça o trajeto inicial caminhando pelo menos 30 metros.

Exemplo: O ponto vermelho é o início. Após retornar ao ponto inicial (linha tracejada), continue pelo caminho original até o ponto verde (a pelo menos 30 metros do início) para encerrar a coleta.

Princípio cinco: baseado no local

• Desvio ambiental do local: Imagens de satélite online podem ter limitações de atualização, gerando discrepâncias com o ambiente físico real no local (como novas construções temporárias, barreiras ou mudanças na vegetação). Se a rota planejada for fisicamente intransitável, você precisa ajustar flexivelmente a rota de acordo com a situação real.

• Complemento de detalhes: Se algumas áreas detalhadas não estiverem representadas no planejamento durante a coleta, para cumprir o princípio de cobertura abrangente, você precisa ajustar flexivelmente a rota durante a coleta no local, complementando-a na rota de captura.

• Auxílio de trajetória em tempo real: Durante a coleta externa, recomenda-se ativar simultaneamente ferramentas de rastreamento de trajetória em dispositivos móveis (como aplicativos esportivos com função de registro de dados GNSS) para auditoria posterior. Ao visualizar em tempo real a curva de caminhada já registrada, você pode julgar intuitivamente a área já coberta, identificar prontamente regiões não coletadas e corrigir a rota subsequente.

  Este exemplo demonstra o uso do "App Huawei Saúde" para registrar a rota de coleta.

Verificar resultados de coleta

Após a conclusão da coleta, é necessário verificar se os dados da trajetória registrados pelas ferramentas durante o processo violam os princípios de coleta mencionados anteriormente (especialmente o princípio fundamental da coleta abrangente). Se a discrepância for significativa, recomenda-se recoletar para evitar impactar o efeito do mapeamento subsequente.

Exemplo: Trajetória de coleta de imagens registrada pela ferramenta de rastreamento móvel.

Você também pode verificar a trajetória da rota de coleta atual clicando em Visualizar trajetória na tarefa de mapeamento correspondente, acessando Gerenciar no canto direito superior do projeto em Mega Block > Mapeamento de Block > Serviços em nuvem no lado esquerdo do EasyAR Developer Center.

Se a coleta interna não tiver dados GNSS, após a conclusão da coleta de dados e do mapeamento Mega Block, a trajetória da rota de coleta também pode ser visualizada no gerenciamento de mapeamento do Developer Center.

Se a coleta externa incluir dados GNSS, a trajetória da rota de coleta no Developer Center também pode ser correlacionada com o mapa. (Pode haver algum desvio nas informações GNSS, o que é normal.)

Sugestões de divisão de trabalho

Se você estiver diante de uma tarefa de coleta em grande escala ou precisar realizar operações de coleta de imagens em várias áreas em diferentes locais (simultaneamente), pode consultar o seguinte método de divisão de trabalho em equipe:

• Técnicos: Projetam o caminho de coleta com base no mapa plano e nos princípios de coleta descritos neste documento e gravam o vídeo de planejamento. Após a conclusão da coleta, verificam a qualidade da coleta com base na trajetória registrada durante o processo.
• Operadores de coleta: Realizam a operação de coleta no local de acordo com o vídeo de planejamento estabelecido, necessitando ajustar levemente a rota conforme a situação do local. Durante a coleta, utilizam uma ferramenta de rastreamento de trajetória para registrar a trajetória de movimento durante a coleta, a fim de evitar falhas durante o processo e revisar após a conclusão.

Dica

O método de divisão de trabalho não é um requisito fixo; você pode ajustá-lo de forma flexível com base na situação real de recursos humanos da sua equipe.

Próximos passos

• Saiba mais sobre como planejar a aquisição multi-câmera.
• Saiba mais sobre métodos de aquisição.