Технологии

Разработанная нами Интеллектуальная система панорамного мониторинга городской инфраструктуры с использованием цифровых двойников и предсказательной аналитики на основе геопространственных данных состоит из следующих компонентов:

Аппаратные компоненты

  • Съемочная установка

    • Система оборудована четырьмя камерами с объективами типа FishEye, что обеспечивает захват панорамного обзора на 360 градусов. Управление камерами осуществляется посредством внешней системы, работающей на базе одноплатного компьютера Intel NUC (расчет экспозиции, связь с системой управления, кеширование снимков и передача их в мобильную систему хранения).

  • Модуль планирования съемок

    • Включает функционал планирования маршрутов съемки, основанный на формате GeoJSON, что обеспечивает эффективное распределение ресурсов и минимизацию затрат на сбор данных.

  • Система хранения данных

    • Система хранения включает мобильное временное хранилище на основе противоударного RAID-1 массива, обеспечивающего сохранность данных съемки в условиях длительных выездных сессий и позволяет иметь мгновенную защиту от потери информации в случае отказа одного из дисков.

  • Рабочее место оператора

    • Представляет собой планшет со специализированным ПО, позволяющим выполнять функции навигации, управления съемкой и контроля качества съемки.

Программные компоненты

  • Программное обеспечение управления съемками

    • Включает сервер на базе Ubuntu, микроконтроллер Arduino для управления затворами камер, а также программное обеспечение на платформе Intel NUC для автоматизированного расчета экспозиции, кеширования и передачи данных.

  • Система обработки и хранения данных

    • Система хранения и обработки данных реализована с использованием серверных кластеров, текущий объем – 0,5 петабайта. Она обрабатывает данные, сшивая изображения в панорамы и применяя фильтры для их улучшения. Система легко интегрируется в сторонние GIS-системы. Для обеспечения надежности применяется избыточное кодирование данных с использованием технологий RAID-5 и RAID-6. Архитектура системы поддерживает горизонтальное масштабирование, на текущий момент используется 40 вычислительных экземпляров.

  • Веб-интерфейс для оператора

    • Операторы могут управлять процессом съемки через планшет с использованием веб-браузера и JavaScript-интерфейса, что обеспечивает удобство и гибкость в полевых условиях. При создании системы панорамной съемки был использован стек: Ubuntu, Ruby, JavaScript, C++