快速获取山川、林地、矿区、水利与电力能源设施的真实三维空间数据

快速获取山川、林地、矿区、水利与电力能源设施的真实三维空间数据

自然资源与能源 · 移动三维扫描与空间数字化

面向自然资源调查、地形测绘、林业、矿山、水利、电力及能源设施等复杂户外场景,其域创新将激光雷达、视觉、高精度惯导、RTK/PPK、SLAM 与 3D 高斯泼溅技术融合于移动扫描工作流,为大范围、复杂地形及 GNSS 条件不稳定的环境提供高效的三维空间数据采集能力。从厘米级点云、地形表面与断面数据,到高清真实的 3D 高斯模型,一次现场采集即可获得多种成果,用于资源调查、测绘建档、工程检测、灾害调查、资产数字化、巡检建图与长期运维。

让复杂户外环境从"现场测量",走向持续可用的空间数据

为什么自然资源与能源场景需要更高效、更完整的三维空间数据

自然资源与能源相关项目往往具有范围大、环境复杂、作业条件变化快等特点。山区、林地、矿区、河湖岸线、水库大坝、输电线路及大型能源设施,不仅需要准确的空间位置和尺寸,还需要记录地形、结构、设备与周边环境之间的关系。

大范围连续采集

通过移动扫描减少频繁架站和转站,快速覆盖山区、林地、矿区、河湖岸线、道路及大型设施。

厘米级空间数据

融合激光雷达、视觉传感器、高精度惯导及 RTK/PPK,为地形、结构、设施和资产测量提供可靠空间基础。

适应复杂户外环境

针对 GNSS 信号波动、植被遮挡、高差变化、复杂道路、室内外切换及禁飞区等场景,依托多传感器融合保持采集稳定性。

手持、车载、机载协同

根据项目规模及环境条件组合不同采集方式,并通过多段数据地图融合、空地融合获得更完整的空间覆盖。

一次采集,多类成果

同一场景数据可形成点云、地形表面、断面、3D 高斯模型、全景等成果,为不同专业团队提供统一可视化的数据基础。

从测绘到长期运维

数据不仅服务于一次测量,也可继续用于资源调查、工程复核、设备建档、灾害分析、巡检以及长期数字化管理。

从外业采集到内业制图、专业分析与数字化管理

其域创新自然资源与能源工作流

自然资源、水利、矿山及能源电力项目的最终成果可能完全不同:地形图、点云、断面、方量、林业调查数据、灾害现场模型、电力设备资产模型、巡检地图等。

步骤 1

多方式现场移动采集

作业人员手持XGRIDS激光雷达扫描仪在野外行走采集,完成移动激光雷达测绘。

使用灵光系列手持移动扫描仪,并根据需要结合车载、机载方式,对目标区域连续扫描,适用于山地与复杂地形、林区、矿山与采场、地质灾害现场、水库及大坝、河湖岸线、堤防及水闸、变电站、输电走廊、发电设施、工业及能源设备区域。

步骤 2

定位、融合与自动处理

显示器与笔记本运行重建软件,自动定位配准并融合采集数据。

通过 LixelStudio 和 LCC Studio 处理,并结合 RTK/PPK、控制点、多段数据地图拼接、空地数据融合、高清补拍、坐标转换、多时相数据管理,在保证空间数据连续性的同时提升大型项目的完整性、持续性和可管理性。

步骤 3

生成专业空间成果

软件中边坡地形的三维模型与量测,用于地质灾害调查与空间分析。

按需输出毫米/厘米级点云、地形表面数据、高程数据、断面数据、距离/面积/体积测量、3D 高斯模型、全景视图、网格模型,以及可供 GIS、CAD 及专业分析的软件数据。

步骤 4

进入行业软件与业务系统

技术人员在双屏软件中处理点云,并导出到行业测绘与设计软件。

空间成果继续进入 GIS 平台、CAD 及测绘软件、林业调查系统、矿山测量与工程软件、水利工程平台、BIM 及资产管理平台、三维可视化渲染平台、巡检平台及机器人仿真平台。

步骤 5

多期更新与长期空间档案

彩色高程点云呈现地物起伏,用于多期对比与变化分析。

通过周期性扫描进一步记录地形变化、矿区开采进度、地质灾害变化、大型设施设备现状、运维与巡检环境变化,使三维数据成为长期空间监测和资产管理的一部分。

从山川地形到能源设施,一次扫描建立真实空间底图 —— 从一次性专项测量,转变为可用于调查、分析、建档、巡检和持续更新的空间数据资产。

应用场景

每个场景按同一结构拆开:现在遇到什么问题、其域创新怎么解、你能拿到什么。

场景 1

地形测绘

快速获取复杂地形的高密度三维数据

痛点

山地、丘陵、道路边坡、工程场地等区域高差变化明显,传统人工测量需要大量布点和往返作业。无人机虽能覆盖大范围区域,但在植被遮挡、禁飞环境、复杂坡地或需要获取近地面细节时仍存在限制。

XGRIDS 如何解决

使用灵光 L2 Pro/L3 进行连续移动扫描,并结合 RTK/PPK 获取具有绝对坐标的高密度点云。针对大型区域,可结合车载、机载以及多段数据地图融合和空地融合,提高整体覆盖效率,并进一步生成地形表面、等高线、断面及工程分析所需的各项成果。

带来的改变
  • 提升复杂地形外业采集效率
  • 减少人工离散测点
  • 获取连续、高密度地形信息
  • 支持地形图、断面及后续工程分析
适用产品
灵光系列LixelStudio车载套件机载套件
大范围地形的彩色高程点云,用于地形测量与分析。

场景 2

地籍与自然资源调查

用完整三维数据补充传统二维资源调查

痛点

地籍及自然资源调查通常需要记录地块边界、地物、建筑、道路及周边环境。传统二维测绘能够表达平面关系,但在复杂地形、建筑密集区域及需要同时保存立体环境信息时,二维成果难以完整反映现场实际状态。

XGRIDS 如何解决

移动扫描可在现场快速获取地块及周边环境的三维空间数据,通过点云记录准确空间关系,并同步保留建筑、道路、地形与地物信息。数据可继续进入 GIS、CAD 及自然资源相关业务系统,为调查、核查及数字化建档提供辅助数据。

带来的改变
  • 提升现场调查效率
  • 完整记录地块及周边空间关系
  • 减少后续补测
  • 为自然资源数字化管理提供三维数据基础
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio
蜿蜒河谷地形的彩色点云,用于资源勘查与大范围测绘。

场景 3

林业调查

让林地结构和森林空间变得可测量

痛点

林区环境植被密集、地形复杂,传统人工样地调查覆盖范围有限,而摄影测量容易受到树冠遮挡影响。对于林下地形、树干分布、林分结构等信息,仅依赖空中数据往往难以完整获取。

XGRIDS 如何解决

使用灵光系列在林下连续采集,可获取树木、地形及林下空间的高密度点云。通过激光雷达穿透部分植被间隙获取地面信息,并结合点云处理进一步服务于树木位置、胸径、树高、林分结构及地形等数据分析。

带来的改变
  • 提高林下空间数据获取效率
  • 补充传统航空测量的树冠下数据
  • 支持树木与林分结构分析
  • 为森林资源调查和长期监测建立空间基础
适用产品
灵光系列LixelStudio
按单株分色的树木点云,用于林业调查与树木参数提取。

场景 4

矿山测量

快速记录不断变化的矿区空间

痛点

露天矿山及采场环境变化频繁,需要持续进行地形测量、边坡记录、采掘进度及土石方分析。传统测量若周期较长,很难及时反映现场变化,而矿区复杂道路、高差和设备也增加了外业难度。

XGRIDS 如何解决

通过手持、车载及机载扫描快速获取矿区三维点云,并利用多段数据融合建立大范围连续模型。数据可进一步用于地形分析、断面提取、体积计算、边坡记录及采掘进度对比。3D 高斯模型还可以直观记录矿区真实环境,方便远程查看和跨部门沟通。

带来的改变
  • 缩短矿区测量周期
  • 提高大范围采集效率
  • 支持方量、断面及地形分析
  • 形成可持续更新的矿区三维档案
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio车载套件机载套件
软件中矿山巷道的彩色点云(含车辆),用于矿业测量与分析。

场景 5

地质灾害调查

在有限时间内完整记录灾害现场

痛点

滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降等地质灾害发生后,现场环境复杂且可能持续变化。传统人工调查不仅耗时,还可能面临人员安全风险。灾害发生后的现场状态也具有明显时效性,需要尽快完成完整记录。

XGRIDS 如何解决

利用移动扫描快速获取灾害区域地形、裂缝、滑坡体、边坡及周边环境三维数据。对于难以接近的区域,可结合机载数据进行空地融合,形成更完整的灾害现场模型,并通过多时相数据辅助后续变化分析。

带来的改变
  • 快速完成灾害现场三维记录
  • 减少人员在危险区域停留时间
  • 同时获取地形几何与真实场景信息
  • 为灾害分析、治理设计与后续监测提供数据依据
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio机载套件
软件中边坡地形的三维模型与量测,用于地质灾害调查与空间分析。

场景 6

水库大坝

从坝体到周边环境,建立完整三维空间档案

痛点

水库大坝结构规模大,既包含坝体、坝顶、坝肩等主体结构,也包含道路、设备、边坡及周边环境。传统测量往往针对特定点位进行,而难以低成本、高频率地建立完整空间记录。

XGRIDS 如何解决

通过移动扫描对坝体及周边环境进行连续采集,建立高密度点云和实景三维模型。针对大型工程,可结合车载和机载数据,提高整体覆盖效率,并用于断面、结构尺寸、环境记录及多期变化对比。

带来的改变
  • 提升大型水工设施采集效率
  • 保存坝体及周边完整空间信息
  • 支持工程复核和多期对比
  • 建立可持续更新的数字化档案
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio机载套件
水库大坝取水塔建筑的照片级三维重建,用于水利设施测绘。

场景 7

河湖岸线

连续记录岸线、地形与沿岸设施

痛点

河流、湖泊及岸线范围长,现场经常同时包含岸坡、植被、道路、护岸结构与水利设施。传统离散测量难以快速形成连续的三维空间记录,而岸线变化又需要周期性更新。

XGRIDS 如何解决

通过手持、车载及机载扫描获取沿岸连续空间数据,并结合多段地图融合和 RTK/PPK 建立具有空间坐标的岸线三维模型。数据可用于岸线测绘、断面提取、地形分析及多期变化记录。

带来的改变
  • 提升长距离岸线采集效率
  • 完整记录地形与沿岸设施
  • 支持断面及空间分析
  • 为岸线变化监测提供连续三维基础
适用产品
灵光系列LixelStudio车载套件机载套件
湖面与折线栈道的航拍三维重建,用于岸线与水域环境测绘。

场景 8

变电站建图

快速建立复杂设备环境的三维底图

痛点

变电站内设备密集、结构复杂,同时存在大量管线、支架、设备基础及狭窄通道。传统人工测量效率有限,而大型扫描设备在设备密集环境中的移动和架设也受到限制。

XGRIDS 如何解决

使用灵光系列在站内进行连续走扫,快速获取设备、建筑、道路及周边环境的三维空间关系。点云可用于空间测量和基础建图,3D 高斯模型则能够保留设备外观、标识和现场环境,帮助建立更直观的站内三维底图。

带来的改变
  • 提升设备密集环境建图效率
  • 减少架站和现场作业时间
  • 同时获得可测量与可视化数据
  • 为数字化运维及后续改造提供空间基础
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio
变电站的白模三维重建,呈现密集输电构架与设备布局。

场景 9

设备资产数字化

把设备的位置、外观与周边空间一起数字化

痛点

传统设备资产管理主要依赖设备台账、二维图纸和照片。这些信息能够说明"有什么设备",却难以准确表达设备在哪里、周边空间如何、与其他设施之间是什么关系。

XGRIDS 如何解决

通过移动扫描将设备与其所在空间一并记录。高精度点云提供位置与尺寸信息,3D 高斯模型保存设备外观、颜色、标识及周边环境,并可进一步与设备编码、资产信息和管理系统结合。

带来的改变
  • 将资产台账与真实空间关联
  • 提升设备查找和远程沟通效率
  • 为设备更新、改造和维修保留现场依据
  • 建立更加直观的数字资产档案
适用产品
灵光系列LixelStudioLCC Studio
机舱设备间的实景记录,用于能源设施资产数字化。

场景 10

堆体测量 / 盘煤盘料

快速完成堆体测量,让库存盘点更高效

痛点

煤场、矿区、砂石料场及工业堆场需要定期对煤炭、矿石、砂石、原料等堆体进行库存盘点。传统人工测量效率低,面对形态不规则、体量大或持续变化的堆体时,数据完整性和重复测量的一致性也难以保证。

XGRIDS 如何解决

使用灵光 L2 Pro 对堆场进行移动扫描,快速获取堆体表面的高密度三维点云。通过 LixelStudio 进行堆体边界提取、表面建模与体积计算,快速获得盘煤盘料所需的测量成果。对于大型或复杂堆场,还可结合多段数据融合提高场景覆盖的完整性。

带来的改变
  • 快速获取不规则堆体完整三维数据
  • 提升盘煤、盘料及库存测量效率
  • 减少人工测量和现场作业时间
  • 支持周期性测量与库存变化对比
适用产品
灵光系列LixelStudio
料堆的彩色高程点云,用于堆体体积测量。

常见问题

关于大范围户外、绝对坐标、GNSS 不稳定环境、无人机对比、方量分析、成果类型与巡检/数字孪生的常见疑问。

适合。以灵光 L2 Pro 为例,可结合 RTK/PPK、车载及机载等方式用于大范围户外移动采集。对于超大范围项目,还可以通过多段数据地图融合和空地融合扩展整体覆盖范围。具体采集方式应根据项目面积、地形、精度和成果要求制定。

可以。在 RTK/PPK、控制点等工作流支持下,可以将移动扫描成果与项目坐标系统进行对齐,为测绘、GIS 及工程应用提供具有绝对坐标的数据基础。

可以。设备通过 LiDAR、视觉和高精度惯导等多传感器融合 SLAM 持续完成定位,即使在部分 GNSS 信号受限环境中,也可以继续进行移动扫描。针对长距离或高精度项目,可结合 RTK/PPK、控制点、闭环路线等方式进一步控制整体误差。

两者更适合作为互补方式。无人机适合快速覆盖大面积区域和高处视角,地面移动扫描则更适合获取近地面、建筑内部、林下、设备区以及受到遮挡的区域。针对矿区、水利设施、输电线路及大型工程,可以通过空地融合获得更完整的数据。

可以。通过高密度点云及地形表面数据,可进一步进行距离、面积、断面及体积等测量分析。对于矿山、工程场地、河道及水利项目,可以根据具体业务需求生成相应工程成果。

根据设备和处理工作流,可获得点云(LAS/PLY/E57 等标准格式)、3D 高斯模型(PLY/LCC/LCC2/SOG/SPZ)、全景视图、Mesh 模型(OBJ/3DTILES)、地形表面数据、断面及测量数据,并可继续进入 GIS、CAD、工程软件、三维引擎及其他专业系统进行处理。

可以。通过移动扫描获取的点云、Mesh 及 3D 高斯模型,可以用于建立真实环境数字底图,并进一步进入 Unity、Unreal Engine 及相关仿真和数字孪生平台。这些空间数据可以服务于机器人环境建图、路径规划、仿真测试及巡检应用。

让真实空间数据进入现有测绘、GIS、工程与数字化平台

点云、地形与 3D 高斯直接进入主流测绘、GIS、工程与仿真平台。

ArcGIS

将自然资源、水利及能源设施空间数据与既有地理信息体系结合,为调查、建档与资产数字化提供空间基础。

AutoCAD / Civil 3D

将点云、地形与断面成果继续用于测绘制图、道路/水工工程设计工作流。

ReCap / CloudCompare

管理与处理大范围点云,服务工程测量、方量分析与质量检查。

Unreal / Unity / Omniverse

将 3D 高斯与真实环境数据用于大型设施可视化、机器人巡检仿真与数字孪生。

从山川地形到能源设施,一次扫描建立真实空间底图

告诉我们区域规模与精度要求,我们帮你定采集与成果路径。

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