Hexagon Geosystems: для захвата реальности простота – это производительность

Конечные пользователи геопространственного оборудования и программного обеспечения, могут быть очень любопытными. Мы хотим знать больше о том, как работают эти, казалось бы, волшебные решения. В том числе и узнать больше о том, как создавались эти решения. Это особенно важно при автоматизации процессов, упрощении работы и, по сути, при переходе от устаревших методов сбора дискретных данных к массовому сбору. Для более тщательного разбора темы, за основу мы возьмем вырезки из интервью от специалистов компании Hexagon Geosystems ( предоставляет продукты для проектирования, измерения и позиционирования объектов. Основными потребителями услуг компании являются геодезисты, правительственные учреждения, картографические компании, отрасли строительства, безопасности и обороны. )

Знание того, как все устроено, поможет убедиться в качестве данных, поступающих от этих высокоавтоматизированных решений.

Более широкое внедрение технологии массового сбора данных становится настоятельной необходимостью. Мобильное картографирование, картографирование с БПЛА, портативные устройства, сканирующие тахеометры и ранцевые системы. Как еще можно реализовать видение цифровых двойников, интеллектуального проектирования, BIM и (полезных) метаверсий?

Устаревшие методы и решения не смогут идти в ногу со временем.

В настоящее время решения по захвату реальности охватывают многие ключевые аспекты инноваций в геопространственном секторе. Недавно мы задались целью изучить различные элементы процесса проектирования таких решений. Когда люди обращаются к производителям геопространственных решений с вопросом о конкретных технологиях, их часто переключают на специалиста по маркетингу. Хотя они, возможно, и разбираются в технологиях, на самом деле им хочется поговорить с инженером.

Чтобы лучше понять, что входит в эти "загадочные коробки", мы изучили, насколько отзывы пользователей и уроки, извлеченные из предыдущих продуктов, учитываются в процессе разработки и проектирования. Но еще большее внимание было уделено тому, как происходит упрощение процесса. Тема "простоты" вызывает разные мнения: одно - о повышении производительности, другое - об осторожности. Многие специалисты по геопространственным технологиям опасаются, что аппаратное и программное обеспечение становится в некоторых отношениях слишком простым. Они опасаются преобладания "черных ящиков" и "кнопок". Мы не разделем таких опасений; эти кнопки дают огромный прирост производительности при условии должной осторожности и внимательности.

Рекомендуем пройти наш новый курс по C#: Программирование на C# под Autodesk Revit.

Передовая линия

"Для нас очень важно знать проблемы наших пользователей из первых рук, чтобы находить правильные решения", - говорит Маттиас Визер, вице-президент по промышленному дизайну и дизайну пользовательского интерфейса подразделения Hexagon Geosystems. "До появления COVID нам приходилось много путешествовать. Это означает, что менеджмент по продуктам также участвовал в демонстрациях, а иногда и в закрытии продаж.

А если конкуренция была жесткой, мы устраивали "перестрелки" по продуктам. Ты на месте, ты должен провести исследование и доказать, что твоя система лучше". Такое погружение в работу с клиентами возобновилось, и Визер считает, что это полезно, поскольку они могут на собственном опыте убедиться в том, что клиент испытывает боль. Регулярно используются и другие каналы обратной связи, включая опросы клиентов и мнения дилеров.

Однако не всегда разумно полагаться только на отзывы клиентов, поскольку они могут не знать о новых технологиях, которые могут быть применены. "Это баланс. Мы можем запрашивать общие отзывы, спрашивая их мнение по различным вопросам", - говорит Визер.

"Будут ли они покупать его снова? А если нет, то какие усовершенствования могли бы изменить ситуацию?" Возможно, заказчики не захотят автоматизировать все функции; они могут по-прежнему хотеть или нуждаться в контроле над различными аспектами процесса; по крайней мере, до тех пор, пока они не освоятся с таким быстрым развитием автоматизации. "Это как на шоссе: у вас есть ограждения, чтобы не съехать с дороги, но вы все равно должны иметь возможность управлять автомобилем", - говорит Визер. "В этом и заключается сложность - найти баланс и иметь глаза и уши, чтобы видеть и слушать правильно".

Применение накопленного опыта

В качестве примера мы взяли рассказ о процессе разработки мобильной картографической системы Leica Pegasus TRK ( это инновационная линейка систем наземного лазерного сканирования ), о которой я недавно писал. Какие элементы обратной связи с пользователями оказали существенное влияние на разработку системы TRK?

"Мы начали с изучения всей работы мобильной картографической системы, начиная с первого шага - настройки системы", - говорит Алессандро Нуццо, директор по UX подразделения Reality Capture компании Hexagon Geosystems. "Мы поняли, что старые системы были слишком тяжелыми. Клиенты отмечали это, и мы видели, что часто во время демонстраций нам приходилось просить потенциальных клиентов помочь поднять и установить систему.

Это было неприятно, поскольку они уже видели на рынке более легкие системы, которые работали не так хорошо, но были легче и проще в установке. Это было важным моментом для заказчиков, желающих направлять на работу мобильные картографические бригады, состоящие из одного человека. Пришлось принять непростое решение, возможно, немного отступить в производительности, чтобы сбалансировать ее с практичностью в эксплуатации".

По словам Нуццо, клиенты были очень довольны производительностью старых систем, но их внешний вид был неуклюжим и нуждался в более современном. Может показаться странным, что внешний вид должен быть фактором, но восприятие может многое значить. К счастью, в более компактный и обтекаемый дизайн были включены технологические усовершенствования, такие как встроенная в корпус системы антенна GNSS и модульные крепления для стандартных и дополнительных камер.

"Как только вы считаете, что у вас достаточно информации, начинается самое интересное", - говорит Визер. "Это творческий подход и собственная интерпретация решения тех или иных проблем. А затем вы переходите к технологическим аспектам: Как это можно решить? Что можно дополнительно автоматизировать? Существует ли потенциальный рабочий процесс с использованием искусственного интеллекта? Изучение всего рабочего процесса может быть достаточно сложным; это может потребовать много времени". По словам Нуццо, процесс разработки TRK начался шесть лет назад.

Простота и доминирующий дизайн

Люди настолько привыкли к простоте в технологиях своей повседневной жизни, что терпимость к устаревшим геопространственным решениям истощилась. "Одним из основных направлений нашей работы в области дизайна является гибкое сопряжение программного и аппаратного обеспечения. Мы все привыкли к тому, что приложения в нашей повседневной жизни в основном работают безупречно, наши автомобили стали умнее, наша бытовая техника - мы должны ожидать того же от решений для захвата реальности".

"Затем вы вводите концепцию доминирующего дизайна. Например, если вы находитесь на веб-сайте, то навигационные меню во всех отраслях очень похожи, просто потому что существует доминирующий дизайн", - говорит Визер. "То же самое относится и к профессиональной системе: они ожидают, что она будет такой же простой в использовании, как современные приложения на iPhone или iPad, и именно такие отзывы мы получаем". Я могу подтвердить, что с облегчением воспринял замену старой системы серии 1200 для геодезических приборов Leica Geosystems. Заменившая ее серия Leica Viva и современное программное обеспечение Leica Captivate гораздо более интуитивно понятны, и ими можно управлять с такой же легкостью, как потребительскими приложениями.

Однако, в отличие от потребительских приложений, здесь необходимо глубокое понимание специфики конечного использования и отсутствие компромиссов с результатами - короткие пути без снижения качества. "Что касается точности, то для геодезистов она никогда не может быть достаточной, поэтому приходится применять различные технологии для повышения точности, не усложняя при этом работу", - говорит Визер.

"Например, в мобильную картографическую систему интегрируются более новые многозвездные GNSS-приемники с большей вычислительной мощностью, добавляются SLAM-сканеры для повышения стабильности положения и для ограниченных GNSS зон. Вы начинаете оценивать различные элементы, чтобы выжать из них последние крупицы производительности, и т.д., как это было сделано для TRK. Но все это должно быть дополнено отличным пользовательским интерфейсом".

Промышленный дизайн и улучшенный UX

Пользователи могут просить о дополнительных возможностях, но очень важно, чтобы они рассказали вам, какую проблему они надеются решить. Для этого существует определенный порог. Простое нагромождение новых функций может привести к загрязнению пользовательского интерфейса, а рабочие процессы - к сбоям. Для новых пользователей это может привести к обратному результату, поскольку они могут потеряться в сложности. Это и есть тот баланс, о котором говорят Визер и Нуццо.

"Часто люди путают изобилие с выбором", - говорит Нуццо.

Для меня простота - это катализатор, который заставляет вас делать выбор; понимать, чего вы хотите, а чего нет". "Я бы сказал, что в прошлом многие продукты разрабатывались на основе технологий, - говорит Визер. И в то время это было, наверное, правильно. Но сегодня мы хотим сосредоточиться на решении: Как мы можем решить проблемы пользователя? И как наша технология может помочь найти решение? Я вижу сдвиг от технологического подхода к более ориентированному на решение, но удовлетворяющему реальные потребности пользователя".

Есть конечные пользователи, которые хотят знать и анализировать каждый аспект технологии, иногда до такой степени, что переосмысливают ее и не решаются использовать (в то время как другие внедряют ее и получают конкурентные преимущества). Одна из целей простоты - охватить более широкие группы пользователей, которые могут быть не столь озабочены деталями; им может быть нужна только "таблетка, которая вылечит их головную боль".

"Именно по этой причине была разработана система Pegasus TRK", - говорит Нуццо. "Это одно из самых больших устройств сбора данных. Но если вы хотите расширить масштабы цифровизации и использования 3D, нам нужно больше пользователей. Но больше пользователей, способных работать с такими системами. При использовании устаревших систем требовались специально обученные люди. Или же вы создаете систему, которая способна собирать огромное количество данных, но при этом настолько проста в использовании, что с ней справится даже ученик. Этим мы и руководствовались при создании Pegasus TRK. Устранить ненужные сложные моменты принятия решений, автоматизировав их, сделать их достаточно надежными и при этом предложить систему, которой смогут пользоваться гораздо больше людей".

Пуристический, интуитивный и легендарный

Клейтон Кристенсен - ученый и бизнес-консультант, наиболее известный своими теориями разрушительных инноваций. Он предостерегал крупные компании от того, чтобы "становиться слишком хорошими в своем деле". Почивать на лаврах опасно для бизнеса; компаниям необходимо постоянно внедрять инновации. В геопространственном секторе, и особенно в области захвата реальности, происходит множество инноваций. Развивающиеся технологии могут быть движущейся мишенью, однако преемственность в некоторых аспектах может принести немалую пользу.

По словам Нуццо, что касается мобильной картографии, то компания Hexagon начинала с мобильных систем (с традиционными сканерами), затем перешла на рюкзаки, где была внедрена система SLAM. Опыт работы с ними способствовал созданию системы Pegasus TRK. Несмотря на преемственность названий продуктов и общие элементы аппаратного и программного обеспечения, Pegasus TRK может стать той точкой перегиба в мобильной картографии Hexagon, которая приведет к созданию непрерывной линейки продуктов, подобной линейке продуктов для сканирования и визуализации BLK.

"Когда мы говорим о BLK, это как раз и есть пример разрушительной инновации", - говорит Визер. "Она делает продукт гораздо более доступным по цене, простым в использовании и доступным для гораздо большего числа пользователей". Продукты BLK, такие как лазерный сканер Leica BLK360, портативный мобильный сканер Leica BLK2GO, летающий лазерный сканер Leica BLK2FLY и т.д., не следует сравнивать с широкоформатными наземными лазерными сканерами, такими как ScanStation P50, по дальности, плотности или точности - линейка BLK подходит для более широкого спектра приложений.

Линия BLK имеет один девиз: "Захват реальности - это просто". А простота, в данном случае, означает еще и высокую эффективность. Если что-то простое и интуитивно понятное, то это будет очень эффективно. Мы хотели, чтобы дизайн отражал это, начиная с управления и заканчивая форм-фактором".

По словам Визера, BLK имеет свой собственный язык дизайна, вплоть до цвета, внешнего вида и ощущений. Сам по себе дизайн дает понять, что если вы можете управлять одним изделием BLK, то сможете управлять и любым другим (что, в общем-то, верно). Задача дизайна заключалась в том, чтобы сконцентрировать управление аппаратным обеспечением на одной кнопке, а более тонкие элементы управления реализовать в простых приложениях. Первоначальные области применения BLK360 включали архитектуру и BIM, где с ним мог работать более широкий круг пользователей.

Опыт пользователей первого поколения BLK360 сыграл ключевую роль в разработке последней версии, говорит Визер. Например, был добавлен порт для передачи данных, а не только беспроводная передача данных. Были уменьшены размеры и добавлена более качественная камера. Еще один аспект дизайна BLK Визер называет "пуристическим". С моей точки зрения, "пуристичность" означает максимальное сокращение. Все, что не нужно, все, что мы можем убрать, и свести к самому необходимому. Скажем, элементы формы и функциональные элементы, которые действительно необходимы. Это нужно для того, чтобы создать ясность. Для BLK это простая форма и другие элементы дизайна, такие как цвет, кнопка, подсветка, и никаких дополнительных коробок".

Часто для других продуктов разрабатываются латеральные технологии, которые интегрируются в такие линии, как BLK. Например, была технология, называемая сейчас VIS, которая, по словам Визера, была разработана для определения позиции сканирования от станции к станции с целью немедленного объединения и визуализации снятых данных без ручного вмешательства. Она была реализована на наземном лазерном сканере Leica RTC360. Элементы этой разработки были интегрированы в технологию GrandSLAM в BLK2GO. Она сочетает в себе LiDAR SLAM, визуальный SLAM и IMU для бесшовного ручного сканирования. Какой бы ни была технология внутри и как бы она ни развивалась, это безошибочно BLK.

Непреодолимое препятствие

Из разговора с Визером и Нуццо мы поняли, что их конечный результат упрощения - это не просто полностью автоматизированные "кнопочные" решения. Напротив, важнейшей целью является повышение производительности без ущерба для качества при одновременном включении пользователя в процесс. Слишком большое количество точек принятия решений может обременить пользователя. Вы вводите параметры и предустановки для обеспечения требуемого качества, а когда процесс требует вашего экспертного мнения, система должна быть достаточно интеллектуальной, чтобы подсказать вам. Вы должны быть вовлечены в разработку системы с самого начала и понимать ее сильные и слабые стороны, чтобы действительно использовать ее должным образом.

Всего несколько лет назад высококлассные мобильные картографические системы преодолели сантиметровый барьер точности, что все еще требовало установки множества контрольных точек. С такими системами, как Pegasus TRK, сантиметровая точность достигается при гораздо меньшем количестве контрольных точек. Высокая точность производительности при гораздо более простом управлении. Да, кто-то (плюс немного технологий искусственного интеллекта) должен обрабатывать и извлекать данные. Но если рутинные элементы захвата реальности можно сократить без ущерба для качества, то специалисты по геопространственным технологиям смогут применять свои навыки более продуктивно.

Автор статьи:
Гусельников Вячеслав Сергеевич

Подписывайтесь на наш telegram: