GALOIS激光VR掃描儀是貝殼如視在2020年推出的新一代專業(yè)級(jí)激光VR采集設(shè)備，能夠高效、精準(zhǔn)地掃描、測(cè)量以及渲染整個(gè)房屋，用戶不需要親身到場(chǎng)就可以在手機(jī)上或者VR中評(píng)估、體驗(yàn)其所掃描的空間。

它采用精密LiDAR（激光雷達(dá)）傳感器和M4/3傳感器高清相機(jī)，并能自動(dòng) 360° 旋轉(zhuǎn)，簡(jiǎn)化了捕獲過程并以高細(xì)節(jié)呈現(xiàn)空間。

自從面世以來，GALOIS已經(jīng)掃描了上百萬個(gè)房源，給用戶在疫情期間的遠(yuǎn)程看房提供了極大的便利，也榮幸獲得了REDDOT產(chǎn)品設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、日本GOOD DESIGN獎(jiǎng)與中國(guó)紅星獎(jiǎng)。

今天以這個(gè)項(xiàng)目為案例，給大家揭秘LEAPX的設(shè)計(jì)過程，看看LEAPX是如何與如視研發(fā)團(tuán)隊(duì)緊密合作，從0到1打造出這款創(chuàng)新設(shè)計(jì)的。在文末還有LEAPX辦公室的VR全景掃描結(jié)果，感興趣的同學(xué)不要錯(cuò)過。

數(shù)字化正在無聲入侵各個(gè)行業(yè)，房地產(chǎn)也無不例外。隨著遠(yuǎn)程看房的需求日益增加，線上用戶對(duì)圖像品質(zhì)和體驗(yàn)要求也越來越高。

而目前的設(shè)備在使用體驗(yàn)和采集效果上都不夠令人滿意，為此，如視聯(lián)系了LEAPX團(tuán)隊(duì)，想要一起打造全新一代的3D全景掃描設(shè)備。

LEAPX團(tuán)隊(duì)在與如視探討了項(xiàng)目的需求和技術(shù)背景之后，為了取得現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和理解實(shí)際用戶，便隨同如視內(nèi)部專業(yè)掃描人員到住宅小區(qū)一起進(jìn)行了一次實(shí)地的房屋掃描采集工作，體驗(yàn)了掃描采集一個(gè)房源的全過程。期間去觀察用戶的使用方式，傾聽用戶的抱怨，并動(dòng)手上機(jī)體驗(yàn)了一番，切實(shí)感受用戶需求。

現(xiàn)場(chǎng)了解到：工作人員平均一天可以掃描15套房屋，每天需要攜帶采集設(shè)備頻繁前往不同小區(qū)的不同樓房。而在室內(nèi)掃描過程中，采集點(diǎn)平均相隔3m，需要在室內(nèi)頻繁移動(dòng)設(shè)備，期間用戶還需手持iPad或其他控制終端。而目前設(shè)備體積大，重量重，是使用過程中最大的負(fù)擔(dān)。

從用戶背包的破損程度也許就可以想象到設(shè)備的沉重

因此決定，將小型化，輕量化作為這次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

但別忘了還有另一個(gè)用戶群體，即網(wǎng)上瀏覽房源的買家或租客，他們的核心需求是高清真實(shí)的全景照片、高精度的3D模型。為此，如視團(tuán)隊(duì)選配了4/3英寸CMOS的魚眼相機(jī)和高精度LiDAR，這兩個(gè)核心器件，相對(duì)上一代產(chǎn)品反而會(huì)更大。

核心器件更強(qiáng)更大了，但是最終產(chǎn)品卻需要更小更輕？如何平衡性能與便攜兩者的關(guān)系？這將是這個(gè)項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。這個(gè)挑戰(zhàn)與LEAPX以前設(shè)計(jì)Mavic無人機(jī)時(shí)如出一轍，有信心攻克。

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階段一 設(shè)計(jì)探索

面對(duì)難題，考慮關(guān)鍵器件的限制條件，進(jìn)行頭腦風(fēng)暴 , 對(duì)產(chǎn)品定義、功能、體驗(yàn)、造型進(jìn)一步發(fā)散性探索，快速嘗試了多種方向。

設(shè)計(jì)師們大腦在快速運(yùn)轉(zhuǎn)，手也沒有閑著，快速制作實(shí)物草模來幫助迅速直觀理解產(chǎn)品的大形、體積和握持方式，同時(shí)也在思考各方案后續(xù)造型細(xì)化的潛力。

這里快速跟大家介紹一下各關(guān)鍵器件和其工程要求：

• LiDAR負(fù)責(zé)掃描空間3D數(shù)據(jù)，需要一個(gè)大角度的扇形無遮擋區(qū)域。

• 魚眼攝像頭負(fù)責(zé)拍攝高清照片，需要一個(gè)大角度的接近方錐的無遮擋區(qū)域。

• 底部電機(jī)帶動(dòng)產(chǎn)品360旋轉(zhuǎn)，獲取全屋數(shù)據(jù)。旋轉(zhuǎn)軸如果經(jīng)過鏡頭光心，可以避免全景照片上產(chǎn)生拼接縫，效果最好。

• LiDAR與魚眼相機(jī)朝向一致也有助于降低算法和標(biāo)定難度。

根據(jù)這些要求，嘗試了近10種不同方向的產(chǎn)品架構(gòu)，其中有些是為了最小化體積，有些是為了最大化傳感器FOV，有些為了方便握持，有些則是為了新穎美觀的造型。

然而經(jīng)過思考，這個(gè)項(xiàng)目最終服務(wù)的還是網(wǎng)上瀏覽房源的買家或租客，核心需求是高清真實(shí)的全景照片、高精度的3D模型。因此，產(chǎn)品性能不能妥協(xié)。其次是實(shí)際使用產(chǎn)品的攝影師，因此在保證性能的前提下，重量體積應(yīng)該盡量做到最小。而由于這個(gè)產(chǎn)品主要是在三腳架上使用，只需要短時(shí)間握持即可。最后，由于這是專業(yè)設(shè)備，本身并不直接面向一般消費(fèi)者，外觀應(yīng)該是在滿足上面的要求后，再做到最優(yōu)，不應(yīng)該為了外觀的要求而妥協(xié)性能和便攜性。

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階段二 概念設(shè)計(jì)

根據(jù)上面的原則，剔除掉了大部分的方向，選擇了其中四個(gè)，優(yōu)化融合成兩個(gè)架構(gòu)方向進(jìn)行下一步概念設(shè)計(jì)，對(duì)用戶體驗(yàn)和造型進(jìn)一步深化。

第一個(gè)設(shè)計(jì)方向擁有足夠的空間，內(nèi)部堆疊結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能夠做得更加穩(wěn)定，相機(jī)和LiDAR朝向一致。背部的獨(dú)立把手可以幫助用戶更好地握持產(chǎn)品。但相對(duì)的，整體體積也較大。

而第二個(gè)設(shè)計(jì)方向則將產(chǎn)品體積做到了最小，為此，相機(jī)和LiDAR朝向有90度夾角，增加了研發(fā)和生產(chǎn)難度；鏡頭光心經(jīng)過旋轉(zhuǎn)軸，因此鏡頭內(nèi)陷，對(duì)于造型是個(gè)挺大的挑戰(zhàn)。

在與如視共同開會(huì)探討后，大家一致決定應(yīng)該往第二個(gè)最小化體積的方向走。至于90度夾角導(dǎo)致的額外困難，如視研發(fā)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)提出有信心可以克服，并在快速做了工程驗(yàn)證后，明確了這個(gè)可行性。

大方向定下來后，又繼續(xù)在一些局部發(fā)散出兩個(gè)不同的設(shè)計(jì)：

一個(gè)是嘗試在保持體積不變的情況下，提出彈出式把手的設(shè)計(jì)，在幾乎不增加體積的情況下，提升握持體驗(yàn)。但是這會(huì)進(jìn)一步增加成本和實(shí)現(xiàn)難度。

另一個(gè)則是去掉獨(dú)立把手，在產(chǎn)品本體上結(jié)合橡膠紋，提供短時(shí)間的握持。為此進(jìn)行了重量驗(yàn)證模型的制作：選用了尼龍材料3D打印以保證強(qiáng)度要求，并仿真計(jì)算出最終產(chǎn)品的重心位置，在模型內(nèi)部添加了一塊2.5kg的配重鋼材以模擬重量驗(yàn)證握持手感。發(fā)現(xiàn)重量控制在2.5kg左右時(shí)則完全可以單手握持。

兩個(gè)方向在一些造型細(xì)節(jié)上也有所不同。最終權(quán)衡，大家認(rèn)為獨(dú)立把手不是那么重要，在項(xiàng)目時(shí)間緊張的情況下，可以舍棄。因此選擇了沒有把手的方案A，同時(shí)結(jié)合一些方案B的造型優(yōu)點(diǎn)，讓設(shè)計(jì)進(jìn)入下一個(gè)階段。

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階段三 概念落地

概念基本定型，到了這個(gè)階段主要的工作就是根據(jù)如視的反饋和LEAPX內(nèi)部的意見，對(duì)概念設(shè)計(jì)進(jìn)行更為實(shí)用合理的修改和調(diào)整，優(yōu)化造型和使用體驗(yàn)，加強(qiáng)細(xì)節(jié)和CMF的處理，并重建3D模型。這個(gè)階段也會(huì)和如視的工程團(tuán)隊(duì)緊密溝通，讓產(chǎn)品尺寸，空間盡可能滿足研發(fā)團(tuán)隊(duì)的要求，降低生產(chǎn)難度/成本。

經(jīng)過了迭代，設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)達(dá)到滿意的結(jié)果，開始啟動(dòng)外觀手板的制作。

為模擬最真實(shí)的產(chǎn)品效果，便在手板內(nèi)部放置了選配的魚眼相機(jī)，并采用CNC金屬制作外殼，確保足夠的強(qiáng)度包裹住內(nèi)部的貴重器件。

如視研發(fā)團(tuán)隊(duì)根據(jù)LEAPX的方案完善了內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

值得一提的是內(nèi)部高強(qiáng)度的鎂合金支架，將LiDAR、魚眼、電機(jī)三個(gè)重要器件牢牢鎖死，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)位；此外側(cè)邊大平面則為PCB板提供了足夠的空間。

設(shè)計(jì)鎖定之后，如視與LEAPX簽訂了階段4的后續(xù)服務(wù)，讓LEAPX持續(xù)跟進(jìn)量產(chǎn)，解決許多生產(chǎn)過程遇到的問題，讓量產(chǎn)機(jī)的最終效果盡量符合LEAPX的設(shè)計(jì)。

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產(chǎn)品展示

相比如視所使用的上一代掃描儀黎曼，新的架構(gòu)設(shè)計(jì)讓Galois減少了60%的體積，減輕了30%的重量，同時(shí)掃描精度和拍攝效果還有了質(zhì)的提升，造型質(zhì)感也明顯提升了一個(gè)檔次。Galois各方面的升級(jí)讓黎曼目前已經(jīng)慘遭淘汰。

最后來介紹Galois最終版本的一些設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。

鏡頭的光學(xué)中心位于電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸正上方，避免全景照片合成時(shí)產(chǎn)生接縫，讓拍攝效果更好。

前方相機(jī)深陷，可以保護(hù)鏡頭，且可以避免相機(jī)周圍的光源導(dǎo)致的鏡頭眩光。

LiDAR的絕對(duì)掃描精度達(dá)到2cm，設(shè)計(jì)上很好地被包裹保護(hù)在一側(cè)。

底部和側(cè)面有通風(fēng)口，為內(nèi)部的運(yùn)算單元提供散熱通道。

得益于LEAPX在每一處細(xì)節(jié)都較真，堅(jiān)持輕量化的設(shè)計(jì)理念，最終產(chǎn)品僅2.3kg！

這里還有一個(gè)設(shè)計(jì)小巧思，LiDAR蓋可以通過磁吸收納在產(chǎn)品機(jī)身上。

如今，掃描人員可以輕松攜帶3D 掃描所需的所有設(shè)備，再也沒有過多的負(fù)擔(dān)，大大提高了掃描效率。

經(jīng)過LEAPX與如視兩個(gè)團(tuán)隊(duì)近一年的努力，產(chǎn)品終于在貝殼新居住大會(huì)正式發(fā)表亮相。項(xiàng)目成果得到如視團(tuán)隊(duì)和獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)委的高度認(rèn)可。

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LEAPX團(tuán)隊(duì)雖然暫時(shí)規(guī)模不大，但是給我的印象十分專業(yè)。從用戶體驗(yàn)調(diào)研到產(chǎn)品多方案呈現(xiàn)再至最后產(chǎn)品落地，LEAPX體現(xiàn)出對(duì)用戶行為的深刻洞察力，能夠有效地在用戶體驗(yàn)、美學(xué)、技術(shù)等多方面達(dá)到最佳均衡，給出令人眼前一亮的設(shè)計(jì)。

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—施文博，如視視覺智能部負(fù)責(zé)人

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This powerful laser scanner impresses with its contemporary features which are staged in a stylish manner.

”

—Reddot Award Jury

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This 3D scanner for real estate use has a simple shape with a highly textured and precise shape. The design offers a practical design for scanning 135 degrees vertically in the direction of the vertical slit and 360 degrees horizontally as the body rotates. It is compact size, 30% lighter and taking up 60% less space than existing models, and the system for acquiring data on rooms is easy even for non-experts and uses a data processing function that automatically creates 3D models and floorplans by scanning the interior from multiple locations, all of which were highly praised.

”

—Good Design Award Jury

近水樓臺(tái)先得月，使用Galois掃描儀對(duì)LEAPX辦公室進(jìn)行了全方位的掃描拍攝，效果如臨實(shí)境。歡迎大家點(diǎn)擊文章結(jié)尾的「閱讀原文」在線體驗(yàn)參觀LEAPX辦公室。

到這里Galois項(xiàng)目就介紹完畢了，這個(gè)項(xiàng)目對(duì)LEAPX來說難度和復(fù)雜程度中等，設(shè)計(jì)時(shí)間（不包括生產(chǎn)跟進(jìn)）大概是20周左右，下面是設(shè)計(jì)流程的總結(jié)，希望可以給大家以后的設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為參考，也歡迎留言討論！

Design Credits | LEAPX Design Team

Product Manager | Yumian Deng

Design Director | Siyoon Kim

Designer | Kaihuang Chen

Design Assistant｜Hai wu

Client| KE Holdings Inc

R&D Team| Wenbo Shi, Fanhua Meng, Xuanyun Yue

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About_

LEAPX是由前DJI Mavic「御」系列無人機(jī)的主創(chuàng)人員創(chuàng)業(yè)成立的設(shè)計(jì)工作室，我們的目標(biāo)是在國(guó)內(nèi)這個(gè)浮躁的環(huán)境里沉下心來設(shè)計(jì)精品，在其他行業(yè)設(shè)計(jì)出像Mavic一樣具有突破性的產(chǎn)品，成為國(guó)際頂級(jí)的設(shè)計(jì)公司。

Career_

如果你認(rèn)同我們的目標(biāo)，歡迎加入我們或者和我們合作！希望你熱愛設(shè)計(jì)，能用英語溝通。如果特別合適，有機(jī)會(huì)成為合伙人，和LEAPX共同發(fā)展。

Opportunity_

我們也在積極尋求對(duì)設(shè)計(jì)有追求的公司進(jìn)行項(xiàng)目合作，如果你有產(chǎn)品需要突破性的設(shè)計(jì)，我們翹首以待。

Contact_

contact@leapx.design

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