“这台小黄车简简单单，貌不惊人，但它沿着我们的地铁线走一遭，激光所到之处，损伤、缺陷，哪怕是一个硬币、一片树叶、轨道上的一道刮痕，都看得清清楚楚、记得明明白白，可谓纤毫毕现。” 今年的工博会上，记者专门找到我校测绘与地理信息学院姚连璧教授的展位，他指着眼前的这台黄色小车，妙语连珠，介绍自己的“孩子”，它不需要借助光源，暗夜中犹如日在中天，尽责全天候，轨道疲劳、变形的状况，它记录了、建模了，三维模型就如同立体的CT，极大方便了维护保养等需求。

磁浮轨道检查中

众所周知，三维激光扫描技术是上世纪九十年代中期开始出现的一项高新技术，是继GPS空间定位系统之后又一项测绘技术新突破。激光扫描突破了传统全站仪、GPS等单点测量方法，利用激光测距原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型。车载等移动扫描系统搭载的激光扫描仪、惯性导航系统、全景相机等传感器，利用多传感器集成、时间同步、空间同步等技术，可快速移动获取城市的激光点云与影像数据，经过数据处理后，用于制作高精度无人驾驶地图、城市街景、电子地图更新、公路铁路隧道磁浮巡检与管理等各种内容丰富的测绘成果，拥有传统测绘无法比拟的优秀特征。

近年来，姚连璧团队利用新型传感器，集成激光、视觉和惯导，研发了一套低成本车载移动道路扫描系统，可快速提供高精度的城市三维地图、绘制车道级道路底图、交通感知与实时路况预警、进行道路路面信息检测如高速坑槽信息发布、城市街景地图制作、道路标志标线路牌自动化提取等，实现道路信息的高效率采集、更新，为时空数据库的建立提供了坚实的数据基础。据悉，该团队参与开发的基于高精度位置服务的主动交通安全服务系统，经鉴定达到了国际领先水平，获得教育部科技进步二等奖。

车载移动道路扫描系统

“市民朋友，请遵守交通法规，共同维护安全有序的交通环境。”姚连璧提起3年前浦东交通大整治的“畅行浦东”APP说，那套主动交通安全位置信息服务平台就是移动激光扫描系统的交通应用。团队设计的“畅行浦东”APP，在浦东新区交通大整治行动中，纳入到了“三合一”综合管理平台，截至2016年6月，浦东交警出具的应用证明显示，该项成果的应用示范累计用户数约26万。

与此同时，团队针对铁路隧道的变形监测常采用人工巡检的局面，研发出盾构隧道移动激光扫描测量系统（TLSD），这套系统将激光扫描仪搭载在运轨车或轨检小车上。随着轨道车的移动（每小时0.72-5.4公里），车上搭载的扫描仪“左顾右盼”，便获得隧道内壁上信息，纤毫无遗。走一遍后，车载平台便获取了隧道的直径收敛、错台变形、渗漏面积、内壁影像、漫游视频等数据。“这些数据，避免了人工巡检缺乏统一检测标准、作业效率低下、容易发生漏检等不足，可广泛用于盾构隧道施工期的现场协调与管控、成型隧道验收、运营隧道的变形监测和病害调查。”姚连璧介绍，这套系统在上海、西安、郑州、苏州等已有应用，目前已与西安中铁一局等公司签订应用合约。

隧道扫描车

        姚连璧说，目前国内外对磁浮轨道主要集中在轨道不平顺性、轨距几何参数等的检测，对轨道本身的病害检测研究较少。姚连璧团队首次将移动激光扫描技术应用于磁浮运营轨道的限界、轨道面缺角脱落、障碍物遗落等病害的检测。团队还设计出磁浮移动扫描数据采集平台，这套设备可重构磁浮轨道三维全景，进行磁浮滑行面、导向面、定子面等的限界检测与轨道面的病害检查等，为磁浮的安全运营提供了良好的信息支撑。（程国政）