Inovace

11 neuvěřitelných inženýrských aplikací pro fotogrammetrii

11 neuvěřitelných inženýrských aplikací pro fotogrammetrii


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

3D re-tvorba a mapování našeho světa je ambiciózní snaha s potenciálem nekonečných možností.

Fotogrammetrie, jedna z hlavních metod vytváření individuálních 3D reprezentací budov, strojních součástí a celých krajin, je široce používána ve strojírenství.

Jak se naše technologie stávají pokročilejšími, roste také naše schopnost vytvářet neuvěřitelné 3D modely. Pojďme se podívat na některá působivá použití fotogrammetrie.

SOUVISEJÍCÍ: VIRTUÁLNÍ KRAJINY: 13 FASCINUJÍCÍ BUDOUCÍ POUŽITÍ PRO VR A AR

Co je to fotogrammetrie?

Fotogrammetrie je technologická věda, která vytváří přesné 3D skenování fyzických objektů pomocí 3D dálkoměrů a přesně pořízených fotografií. Jeho skromné ​​počátky sahají až do poloviny 19. století, přibližně ve stejné době, kdy byla vynalezena fotografie - francouzský zeměměřič Dominique F. Arago navrhl vytvořit topografické mapy pomocí fotografií kolem roku 1840.

Dnes technologie fotomapování, jako jsou bezpilotní prostředky (UAV) a přesné elektromagnetické vyzařovací zobrazovací zařízení, umožnily fotogrammetrii postupovat mílovými kroky vpřed.

Jak technologie pokročila, pole fotogrammetrie se stalo stále působivějším. Tady je 11 příkladů, které vám ukáží, co dnes dokáže.

1. Přestavba Notre Dam

Je velmi pravděpodobné, že víte, že část katedrály Notre Dame, včetně hlavní věže, shořela v dubnu 2019. Možná jste si také přečetli, že bude přestavěna pomocí milionů mapových datových souborů shromážděných v katedrále, včetně herních aktiv z Assassin's Creed: Unity.

Společnost s názvem Art Graphique & Patrimoine (AGP) použila fotogrammetrii k pořizování skenů Notre Dame v průběhu několika let před požárem. Měli také za úkol skenovat ikonickou katedrálu po katastrofě, aby pomohli posoudit škody.

Jak uvedla společnost AGP v tiskové zprávě, krátce po požáru „tým AGP provedl ve spolupráci s agenturou FARO nouzovou operaci, aby zachránil Notre-Dame.“ Vyrobili přesné 3D průzkumy budovy, „aby stanovili diagnózu škod“.

2. Automobilové testování

Fotogrammetrii používají největší výrobci automobilů k testování automobilových komponentů. Často se používá při hodnocení komponentů použitých k výrobě karoserie, která se označuje jako fáze výroby karoserie v bílé barvě.

Povaha fotogrammetrie umožňuje výrobcům automobilů posoudit součásti těla za zlomek času, který by jim jinak trvalo. Snímky lze poté použít v počítačově modelovaných testovacích simulacích za účelem vyřešení problémů před odesláním fyzického modelu na stopu.

3. Průzkum vesmíru a inženýrství

Existuje vtipný příběh o fotogrammetrii související s přistáním Měsíce Apolla 17. Během mise astronaut Gene Cernan omylem zachytil kladivo, které uložil do lýtkové kapsy pod pravým zadním blatníkem Lunar Roving Vehicle, a odtrhl zadní prodloužení.

Pracovníci podpory v Houstonu pomohli navrhnout náhradu blatníku pomocí pásky, mapy místa přistání na Měsíci, která byla vytvořena použitím technik fotogrammetrie na satelitní snímky, a některých náhradních svorek - pečlivě vytvořená mapa rozhodně sloužila účelu, ale ne tomu původně byl určen.

Dnes NASA používá fotogrammetrii k provádění 4D fotogrammetrických analýz, kvantitativní analýzy jednoho snímku a dalších technik k analýze vybavení, aby udržovala práci satelitů a astronauty v bezpečí na odpalovací rampě.

4. Budoucnost mapování

Většina z nás již má k Mapám Google přístup k fotomapě téměř celé Země. Jak se technologie mapování fotogrammetrie zlepšují a jsou kombinovány s jinými mapovacími technologiemi, budou Mapy Google a podobné mapy realističtější a budou poskytovat přesnější reprezentace skutečného světa.

Tak jakoTech Crunchhlášené například v loňském roce, nové podání patentů americkou armádou ukazuje, že vyvíjejí fotogrammetrickou metodu, která pomocí UAV mapování vytváří přesné 3D mapy z běžných leteckých záběrů během několika minut.

5. Přestavba vraku Titanicu ve 3D

Věděli jste, že trosky Titanicu nemusí být do roku 2030 nic jiného než skvrna rzi na dně oceánu? Současné odhady říkají, že rychlá rychlost úpadku způsobená oceánskými mikroby znamená, že slavné vraky výletních lodí jsou na dobré cestě k regeneraci přírodou.

Společnost Atlantic Productions v tiskovém prohlášení o skenování Titanicu svým týmem oznámila následující:

„Pomocí ponorných kamerových systémů tým provedl speciální vraky fotogrammetrie na vraku, což umožnilo výrobu vysoce přesných a fotorealistických 3D modelů RMS Titanic. Tato aktiva pomohou posoudit současný stav vraku a navrhnout jeho budoucnost, jakož i jeho vytvoření vrak lze vizualizovat pomocí technologie rozšířené reality (AR) a virtuální reality (VR). “

6. Větrná energie

Držitelé větrné energie často uvádějí vysoké náklady na údržbu a provoz větrných turbín. Fotogrammetrie může ve skutečnosti pomoci tyto zátěže zmírnit a umožnit širší využití této technologie čisté energie.

Gravitační zatížení a tlaky aerodynamických sil na lopatky větrných turbín jsou velmi důležité při určování účinnosti a robustnosti systému. V průběhu času mohou být nože popraskané a čelit dalším formám poškození. Fotogrammetrie nejen pomáhá majitelům větrných farem detekovat a analyzovat stav jejich větrných turbín, ale také pomáhá při vývoji nových modelů, které jsou odolnější vůči opotřebení.

7. Studium historické architektury

3D modelování a fotogrammetrické mapování mají pro učebnu také mnoho aplikací. Jedním z příkladů je, že jej lze použít k tomu, aby studentům a profesorům poskytl podrobnější a ponořující prostředek ke studiu historie místní architektury.

Studie s názvem, '3D Modeling in the Urban Classroom: Using Photogrammetry for the Study of Historic Architecture in Coral Gables, Florida', je dokonalým příkladem toho, jak lze ke studiu architektury použít techniky fotogrammetrie.

Studie publikovaná vThe Journal of Interactive Technology and Pedagogy,podrobně popisuje, jak byla třída 3D modelování vyučována jako modul pro kurz španělského umění vyučovaný na univerzitě v Miami. Kurz se zaměřil na dopad španělských architektonických stylů na uměleckou produkci španělského koloniálního majetku.

8. Archeologie

U choulostivých archeologických objevů, jako jsou 11 500 let staré pozůstatky ženy Luzia, je prakticky nemožné umožnit osobně studovat celé příslušné vědecké komunitě.

Fotogrammetrické techniky umožňují vytvoření realistické digitální reprezentace, kterou lze studovat téměř odkudkoli. Tyto techniky dokonce umožňují vizualizaci objektu ve virtuální realitě.

9. Podmořský průzkum

Jak již bylo vysvětleno v části Titanic výše, fotogrammetrie je pro mapování podmořských terénů velmi účinná.

Použití ponorek umožňuje studovat a mapovat starodávné památky, které jsou často choulostivé, aniž by je rušily a způsobovaly další zhoršení. Podvodní fotogrammetrie, která se rychle vyvíjí, by mohla být v budoucnu použita k monitorování změn prostředí a mapování nejhlubších oceánů.

10. Těžba

Mnoho rizik spojených s těžbou je dobře známo investorům i zaměstnancům. Geoprostorová data, která lze rychle sbírat technikami fotogrammetrie, lze použít k plánování dopředu a ke zmírnění některých z těchto rizik.

Fotogrammetrii lze použít k vývoji digitálních modelů, které zobrazují nadmořskou výšku, terén a povrch způsobem, který je vysoce konkurenční ve srovnání s laserovými technologiemi LiDAR, které se také používají na těchto typech webů.

11. Inženýrské stavitelství a architektura

Vzhledem k tomu, že fotogrammetrii lze použít pro kosmické inženýrství a monitorování satelitů a také na pozemských strukturách, jako jsou větrné farmy, je zřejmé, že tato technika má široké využití ve stavebnictví.

Studie s názvem, „Aplikace fotogrammetrického systému pro monitorování stavebních konstrukcí“ podrobně popisuje, jak jsou staré metody postupně nahrazovány fotogrammetrií, což umožňuje rychlejší implementaci a přesnější čtení. Techniky fotogrammetrie lze ve městech použít také ke sledování obrovského množství dat, včetně strukturální stability velkých budov a staveb.

Zdá se, že fotogrammetrie je jednou z mnoha technologií, včetně dronů, náhlavních souprav pro virtuální realitu a 5G, které mají utvářet budoucnost, ve které budeme stále více propojeni s digitálním světem.


Podívejte se na video: Skoola Vědomí Života - 2. přednáška Staněk CSc. (Leden 2023).