SLAM200E + 3DGS의 실제 환경 테스트 | 고정밀 대규모 3D 재구성

3D 재구성 분야에서 실시간 성능, 정확도 및 환경 적응성은 기술 혁신의 핵심 영역으로 남아 있습니다. 첨단 SLAM 기술과 통합 파노라마 이미징 기능을 탑재한 휴대용 LiDAR 스캐너 SLAM200E는 고정밀 3D 가우시안 스플래팅(3DGS) 모델을 생성할 수 있습니다.

실제 환경에서의 성능을 검증하기 위해 기술팀은 상업 단지에서 대규모 테스트를 수행했습니다. 목표는 복잡한 환경 조건에서 데이터 수집 효율성과 3DGS 모델 생성 효과를 평가하는 것이었습니다.

1. SLAM200E 3DGS 케이스 개요

이번 테스트는 데이터 수집 효율성과 모델 생성 품질이라는 두 가지 주요 측면을 검증하는 데 중점을 두었습니다. 워크플로는 현장 데이터 수집, 전처리 및 3DGS 모델 학습을 포함했습니다. 전체 과정은 적절한 시간 내에 원활하게 진행되었으며, 스캐너의 효율적인 3D 재구성 능력이 우수함을 입증했습니다.

기술 워크플로우

일반적인 워크플로

이 솔루션은 데이터 수집 → 전처리 → 3DGS 사전 학습 → 모델 학습 → 출력이라는 구조화된 파이프라인을 따릅니다.

유연한 교육 옵션

왜곡 보정된 이미지를 기반으로 생성된 3DGS 사전 학습 결과의 경우, 사용자는 프로젝트 요구 사항에 따라 다양한 학습 도구를 선택할 수 있습니다. 내장 학습 모듈 또는 타사/자체 개발 도구를 포함한 여러 옵션을 제공하여 다양한 워크플로우와의 호환성을 보장합니다.

이번 테스트에서는 워크플로 다이어그램에서 빨간색으로 표시된 경로를 채택했습니다.

구현 및 데이터 처리

(1) 현장 조사 및 노선 설계

시험 구역은 지상 구역과 지하 구역으로 나뉘었다.

지상 구역에는 고층 건물 6개 동, 정원, 작은 분수대가 포함되어 있었습니다.

지하층은 식당, 상점, 그리고 작은 공원으로 이어지는 통로와 연결된 고리 모양의 복도로 구성되어 있었다.

데이터 수집은 "지상 우선, 지하 나중"이라는 원칙에 따라 진행되었으며, 원형 스캔 경로를 이용하고 주요 지역을 반복적으로 조사하여 데이터의 완전성을 확보했습니다.

(2) 데이터 수집

스캔을 시작하기 전에 왜곡을 방지하기 위해 LiDAR와 카메라 렌즈를 청소했습니다. SLAM200E와 파노라마 카메라의 전원을 켜고 SLAM GO 모바일 앱을 통해 동기화했습니다. 동기화 및 안정성을 확인한 후 계획된 경로를 따라 스캔을 시작했습니다.

운영자들은 앱을 통해 실시간으로 진행 상황을 모니터링하고 경로 정확성과 데이터 무결성을 검증했습니다.

주요 인수 사항:

다양한 시점에서 장면을 촬영하여 완벽한 영상을 확보하세요.

가능한 한 직선 경로 대신 구불구불한 경로를 이용하세요.

복잡하거나 중요한 영역에서는 반복적 또는 집중적 스캔을 활용하십시오.

기기의 높이를 적절하게 조절하십시오(시각적 차이 ±40° 이내).

파이프, 글자, 조각품 또는 기타 흥미로운 물체와 같이 사용자 중심적인 세부 사항에 특별히 주의를 기울이십시오.

(3) 데이터 처리

포인트 클라우드 매핑

원시 현장 데이터는 전용 후처리 소프트웨어를 사용하여 처리되어 초기 포인트 클라우드 지도를 생성했습니다.

3DGS 사전 교육

파노라마 이미지는 왜곡이 없는 이미지로 변환되었으며, 포즈 데이터와 마스크가 자동으로 추가되었습니다. 이 간소화된 단계를 통해 모델 학습을 위한 데이터셋이 준비되었습니다.

3DGS 교육

이 단계에서 사용자는 다음 중에서 선택할 수 있습니다.

로컬 연산을 위한 내장형 학습 도구

타사 교육 소프트웨어

대규모 데이터 처리를 위한 클라우드 기반 교육 서비스

이러한 유연성 덕분에 하드웨어 사양이 다양한 사용자도 안정적인 3DGS 출력을 얻을 수 있습니다.

(4) 결과 및 모델 출력

최종 3DGS 모델은 공원의 지상 구조물과 지하 공간을 성공적으로 재구성했습니다. 결과물은 부드러운 이동 상호 작용을 지원했으며 높은 시각적 충실도를 제공했습니다.

입증된 주요 이점:

효율적인 워크플로우 — 간소화된 자료 수집 및 처리로 프로젝트 주기를 단축합니다.

높은 정밀도 — 산업 표준 SLAM 기술을 통해 정확한 모델 생성이 보장됩니다.

다양한 교육 옵션 제공 — 로컬, 타사 및 클라우드 워크플로우와 호환 가능

비용 효율성 — 가우시안 스플래팅 모델링 기능은 영구적으로 개방되어 있으며 범용 데이터 형식을 사용하므로 장기적인 비용을 절감할 수 있습니다.

결론

테스트 결과는 3D 가우시안 스플래팅 기능을 갖춘 SLAM200E 휴대용 LiDAR 스캐너가 고정밀 대규모 3D 재구성 분야에서 새로운 기준을 제시함을 입증했습니다. 실시간 데이터 수집, 모델 정확도 및 워크플로우 유연성의 조합을 통해 도시 지도 제작, 시설 검사, 지하 공간 모델링 등 다양한 분야에서 강력한 도구로 활용될 수 있습니다.

3DGS 재구성 효율성과 정확도를 최적화하려는 팀에게 이 솔루션은 견고하고 미래 지향적인 플랫폼을 제공합니다.