随着建筑、文物保护、城市规划、环境监测、公共安全、空间测绘与数字孪生等领域对测量需求的持续提升,传统固定式和大型扫描设备在室内、地下等复杂场景往往因体积大、对GNSS的依赖而难以高效作业。在此背景下,移动便携式三维扫描仪的市场需求逐步上升。与此同时,核心元件如激光雷达、深度相机的体积缩减与成本下降,算法持续创新,并且无线化与集成化水平提升,使这类设备的应用空间进一步扩大,正进入快速增长阶段。
最近,积木易搭的子公司武汉睿数信息技术有限公司(简称睿数信息)在 Ray ZooM G100 的基础上推出了全新移动便携式三维空间扫描仪 Ray ZooM G200。相较上一代产品,G200在体积、重量、激光雷达技术、测量精度与算法等方面实现全面升级。

(睿数信息手持式三维空间扫描仪新品Ray ZooM G200)
总体设计高度一体化、轻量化,兼顾便携性与全场景适应性。G200集成高精度激光雷达、双目鱼眼相机、近红外视觉跟踪系统、RTK定位与六轴IMU等传感器,并搭载自研的MSF-SLAM算法,实现多源数据互补、降低误差干扰,提升环境适应性与建图精度。一次采集即可生成点云(着色点云)、3D高斯模型及网格数据等成果。设备内置8核2.4GHz算力与3.9英寸高清AMOLED触控屏,无需外接手机、平板等辅助设备即可开机使用。搭配背包、车载支架、无人机挂架等多样化配件,可高效应对多种采集需求。
(RayZooM G200的整体结构)
1. 精度、视场角、扫描速率升级,复杂环境下的数据采集能力和效率显著提升
与前代G100类似,G200仍采用多回波激光雷达,在移动扫描中能对遮挡物进行一定程度的穿透、区分不同高度的地物并获取更多物理特征,从而提升复杂环境下的数据采集能力与效率。相比G100,G200在测距精度、视场角与扫描速率等方面有所提升。
综合测距精度约为1.5厘米,水平视场角达到360度,垂直角度为63.5度,点云速率最高可达48万点/秒。该设备能够在复杂空间中迅速、精准地捕捉目标三维轮廓,提供快速、灵活且高精度的数字化建模,真实还原空间信息。

(RayZooM G200在激光雷达技术上采用的多回波技术)
2. NIR视觉跟踪系统,实时为扫描仪提供“导航定位”参考,大幅提升空间数据采集的精准度与作业效率
除在数据采集精度、视场角与扫描速率方面的提升外,G200相较于G100还新增了一组NIR视觉跟踪相机,用于指示扫描仪在空间中的确切位置与朝向,为扫描过程提供“导航定位”参考。

RayZooM G200配备了1组近红外视觉跟踪相机,通过近红外感知弥补激光雷达在弱纹理、低反射场景的特征缺失,结合数据融合与动态校准,修正单一传感器的累积定位误差,保障SLAM的定位精度、地图一致性与适应性。同时,近红外光不受可见光强度、逆光或阴影影响,在昏暗环境中也能稳定输出有效数据,显著提升环境适应性。
3. 双目鱼眼相机,数据生成兼具精度、深度与色彩、广度
在色彩与纹理信息的采集方面,G200还配置了两组鱼眼相机,具备“双目立体视觉”和“全景视觉”两种能力,并实现有机融合。这意味着场景中每个数据点不仅被捕捉到色彩信息,其在空间中的确切3D位置也被记录。
因此,色彩、纹理信息采集在保持高精度和深度的同时,也具备丰富的色彩和广域覆盖,生成的每一帧数据都带有像素级深度信息的“深度全景图”。
4. 六轴IMU,消除运动模糊,大幅提升数据采集精度
在快速移动或遇到特征缺失的表面(如白墙、光滑地面)时,NIR视觉跟踪与激光SLAM可能出现数据丢失,而IMU能提供短时连续的运动预测,帮助系统平稳通过,在特征重新出现时快速恢复定位,从而显著提升鲁棒性。

(RayZooM G200在移动过程中,IMU能够消除运动模糊)
G200配备六轴IMU,具备高采样频率,提供的精准姿态数据能弥补激光雷达和视觉跟踪系统的数据更新滞后,能够对移动过程中的抖动与运动引起的点云和图像进行实时运动补偿,从而显著提升数据采集的准确性。
有了六轴IMU的加持,RayZooM G200能够实现快速、稳定且高精度的动态三维重建。
5. RTK定位,实时对数据的空间坐标进行“标定”,省略地面控制点布设工作
在传统测绘中,为获取绝对坐标,常需在大范围扫描区内大量布设地面控制点,并在后期通过控制点对模型进行校正。这项工作往往耗时费力。若将扫描仪装备RTK,则可实现对数据坐标的实时标定,显著减少甚至省略地面控制点的布设,从而提升外业作业效率并降低人力成本。
睿数信息的RayZooM G200机身同样搭载RTK模组,能够为每一帧数据提供精确的经纬度与高程坐标,并将这些带坐标的数据注入算法,抑制与校正来自IMU等传感器的累积误差,确保在几十乃至上百平方公里的大场景中数据的一致性与高精度。

(大场景扫描测量,RayZooM G200可完全省略地面控制点的布设工作)
6. 8核、2.4GHz处理芯片与自主研发MSF-SLAM算法,高效完成数据存储与处理
在存储方面,G200配备8核2.4GHz的处理芯片与32GB硬盘,提供充足的空间存储扫描产生的各类数据。同时,3.9英寸高清AMOLED屏支持在采集时以第一人称跟随视角或第三人称全局视角实时展示数据,并提供数据预览与回放功能,确保扫描过程的实时性与高效性。
在处理端,基于自主研发的MSF-SLAM(多传感器融合)算法,G200能够将激光雷达、双目鱼眼相机、NIR视觉跟踪系统、RTK定位以及六轴IMU等模块的数据一次性导入配套的软件RaYstudio,实现快速融合与多源互补,提升建图精度。融合后可生成点云(着色点云)、彩色网格、3D高斯分布等多种数据成果,满足不同场景的空间数据需求。

(点云/着色点云数据)

(3D高斯数据)
整机重量仅900g,体积小巧,具备IP65级防护,同时配备两块12000mAh的大容量手柄电池,单电池续航约1小时;也支持外接电源供电,适合户外移动扫描作业。

一体化的轻量设计与高效的空间数据还原能力,使 RayZooM G200 的便携性与实用性兼具,能够快速完成三维空间数据采集。该设备可广泛应用于公共安全、空间测量、数字孪生、质量检测、数字文旅、科研教学等场景,在便携、易用、灵活和高效的三维空间数据采集趋势下,将为各行业提供专业的移动化3D数字化解决方案。
