近日，各国选手在北京冬奥赛场上屡创佳绩，离不开奥运场馆的保障。
记者从武汉大学获悉，该校遥感信息工程学院、测绘学院的两大团队，用遥感、测绘科技助力奥运，为冬奥赛场的设施稳定保驾护航。
助力“最快的冰”
武汉大学遥感信息工程学院/宇航科学与技术研究院毛庆洲教授领衔的高分辨激光雷达团队，应国家速滑馆建设单位北京城建集团邀请，于2020年秋季，对国家速滑馆制冰排管安装现场利用高精度三维激光进行了全面测量。经过28天紧张的数据采集和分析，共获得2TB的现场点云数据，测量精度优于2mm，有效指导制冰排管的安装布置工作。经最终核查，国家速滑馆制冰排管的高程和平行度均符合施工要求，为建造“最快的冰”提供了有力保障。
打造“最快的冰”，需要精确控制冰面温度和厚度等参数，确保400m冰道温度误差不超过0.5℃。国家速滑馆的冰场面积达到1.2万平方米，布置在冰面下层混凝土中的密密麻麻的制冰排管的安装精度将直接影响冰面的温度的一致性，全场标高允许偏差为±5mm，管道之间的平行度优于1/1000。
依托本技术成果，武汉大学与北京城建集团、深圳大学等单位共同申报的“国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术及应用”项目荣获2021年度测绘科学技术奖一等奖。
“体检”冬奥看台
2021年12月16日，武汉大学测绘学院博士生贺亦峰、硕士生龚小强前往北京延庆冬奥赛场，对现场的临时设施安全情况进行“体检”。在高山滑雪竞速赛道的终点，他们将自主研发的插销安装检测软件应用在冬奥场馆临时支承架体设施的安装质量检查上，对现场看台的安全性进行了全面体检。
如何给上千插销“体检”？传统方式依赖肉眼判断，需要人工一个个敲打，确保插销插紧。经过研究，团队在每一个插销上涂上油漆，拍照后，若插销露出油漆，则认为该插销没有安装成功，由此可以智能化检测整个支承架体的上千插销安装情况。
考虑到现场光照不均匀，传统的图像处理方法无法满足95%的检测要求，博士生贺亦峰和硕士生龚小强决定采用Faster RCNN目标检测网络来检测图像中插销位置以及插销类别。为了实现实时、高效地检测安装异常的插销，贺亦峰博士提出设计一个组合四摄像头的硬件设备，用于拍摄一个支承架体框架内的四个节点，一次性对所有插销做同步检测。同时，利用两种不同尺寸的三角支架，使得高度0.4米至7.6米的插销节点都可以实时进行测量与安装质量评价，解决了平台高处插销检测困难的问题。此外，针对摄像头的改变，龚小强又陆续为自主研发软件增加了实时控制多摄像头拍照功能及实时警报功能。
2021年12月18日，贺亦峰和龚小强研制的软硬件于北京延庆冬奥会场进行设备验收工作，检测方随机布设144处安装异常插销节点，共检测到141处异常，识别率达97.9%，满足项目要求精度，顺利通过验收。
（湖北日报全媒记者田佩雯 通讯员毛庆洲、邹进贵）
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