Innowacja

11 niesamowitych zastosowań inżynierskich dla fotogrametrii

11 niesamowitych zastosowań inżynierskich dla fotogrametrii


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.

Odtworzenie i mapowanie naszego świata w 3D to ambitne dążenie z potencjałem nieskończonych możliwości.

Fotogrametria, jedna z głównych metod tworzenia trójwymiarowych reprezentacji budynków, części maszyn i całych krajobrazów, jest szeroko stosowana w inżynierii.

Ponieważ nasze technologie stają się coraz bardziej zaawansowane, rośnie też nasza zdolność do tworzenia niesamowitych modeli 3D. Rzućmy okiem na kilka imponujących zastosowań fotogrametrii.

ZWIĄZANE Z: WIRTUALNE KRAJOBRAZY: 13 FASCYNUJĄCYCH PRZYSZŁOŚCIOWYCH ZASTOSOWAŃ W VR I AR

Co to jest fotogrametria?

Fotogrametria to nauka technologiczna, która tworzy dokładne skany 3D obiektów fizycznych za pomocą dalmierzy 3D i precyzyjnie wykonanych zdjęć. Jego skromne początki sięgają połowy XIX wieku, mniej więcej w tym samym czasie, gdy wynaleziono fotografię - około 1840 roku francuski geodeta Dominique F. Arago zaproponował wykonanie map topograficznych z wykorzystaniem fotografii.

Dzisiejsze technologie fotomapowania, takie jak bezzałogowe statki powietrzne (UAV) i dokładny sprzęt do obrazowania promieniowaniem elektromagnetycznym, umożliwiły fotogrametrii posuwanie się naprzód skokowo.

Wraz z rozwojem technologii dziedzina fotogrametrii staje się coraz bardziej imponująca. Oto 11 przykładów, które pokażą, co potrafi dzisiaj.

1. Odbudowa Notre Dam

Prawdopodobnie wiesz, że część katedry Notre Dame, w tym główna iglica, spłonęła w kwietniu 2019 r. Być może czytałeś również, że zostanie odbudowana za pomocą milionów zbiorów danych mapowych zebranych w katedrze, w tym zasobów gry od Społeczność Assassin's Creed.

Firma o nazwie Art Graphique & Patrimoine (AGP) wykorzystała fotogrametrię do wykonania skanów Notre Dame w ciągu kilku lat przed pożarem. Mieli również zadanie zeskanowania ikonicznej katedry po katastrofie, aby pomóc ocenić szkody.

Jak powiedział AGP w komunikacie prasowym, krótko po pożarze, „zespół AGP we współpracy z FARO przeprowadził operację ratunkową, aby uratować Notre-Dame”. Wykonali precyzyjne pomiary 3D budynku „w celu ustalenia diagnozy uszkodzeń”.

2. Testy samochodowe

Fotogrametria jest wykorzystywana przez największych producentów samochodów do testowania części samochodowych. Jest często używany do oceny komponentów stosowanych do budowy karoserii, określanej jako etap produkcji karoserii w kolorze białym.

Charakter fotogrametrii pozwala producentom samochodów na ocenę elementów nadwozia w ułamku czasu, jaki w innym przypadku zajęliby im. Obrazy można następnie wykorzystać w symulacjach testowych modelowanych komputerowo w celu rozwiązania wszelkich problemów, przed wysłaniem modelu fizycznego na tor.

3. Eksploracja kosmosu i inżynieria

Jest zabawna historia o fotogrametrii związanej z lądowaniem na Księżycu Apollo 17. Podczas misji astronauta Gene Cernan przypadkowo złapał młotek, który schował w kieszeni łydkowej pod prawym tylnym błotnikiem Lunar Roving Vehicle, i zerwał tylne przedłużenie.

Personel pomocniczy w Houston pomógł zaprojektować zamiennik błotnika za pomocą taśmy, mapę miejsca lądowania na Księżycu, która została wykonana przy użyciu technik fotogrametrycznych do zdjęć satelitarnych, i kilka zapasowych zacisków - starannie wykonana mapa z pewnością służyła celowi, ale nie temu był pierwotnie przeznaczony.

Dziś NASA wykorzystuje fotogrametrię do przeprowadzania analiz fotogrametrycznych 4D, analizy ilościowej pojedynczego obrazu i innych technik analizy sprzętu w celu zapewnienia pracy satelitów i bezpieczeństwa astronautów na wyrzutni.

4. Przyszłość mapowania

Większość z nas ma już dostęp do fotomapy prawie całej Ziemi z Google Maps. Wraz z poprawą technologii mapowania fotogrametrycznego i połączeniem jej z innymi technologiami mapowania, Mapy Google i podobne mapy staną się bardziej realistyczne i zapewnią dokładniejsze odwzorowanie rzeczywistego świata.

Tak jakTech Crunchzgłoszone w zeszłym roku, na przykład, nowe zgłoszenie patentowe armii amerykańskiej pokazuje, że opracowują metodę fotogrametryczną, która wykorzystuje mapowanie UAV do tworzenia dokładnych map 3D ze zwykłych zdjęć lotniczych w zaledwie kilka minut.

5. Odbudowa wraku Titanica w 3D

Czy wiesz, że wrak Titanica do 2030 roku może być niczym innym jak plamą rdzy na dnie oceanu? Obecne szacunki mówią, że szybkie tempo rozkładu powodowane przez mikroby oceaniczne oznacza, że ​​słynny wrak statku wycieczkowego jest na dobrej drodze do odzyskania przez naturę.

Atlantic Productions ogłosiło, co następuje w oświadczeniu prasowym o skanowaniu Titanica przez ich zespół:

„Korzystając z systemów kamer podwodnych, zespół wykonał dedykowane przepusty fotogrametryczne na wraku, umożliwiając stworzenie bardzo dokładnych i fotorealnych modeli 3D RMS Titanic. Te zasoby pomogą ocenić obecny stan wraku i przewidzieć jego przyszłość, a także można wizualizować wrak przy użyciu technologii rzeczywistości rozszerzonej (AR) i rzeczywistości wirtualnej (VR) ”.

6. Energia wiatru

Krytycy energetyki wiatrowej często powołują się na wysokie koszty utrzymania i eksploatacji turbin wiatrowych. Fotogrametria może faktycznie pomóc złagodzić te obciążenia i pozwolić na szersze zastosowanie tej technologii czystej energii.

Obciążenia grawitacyjne i ciśnienia sił aerodynamicznych na łopatach turbin wiatrowych są bardzo ważne przy określaniu sprawności i odporności systemu. Z biegiem czasu ostrza mogą pękać i ulegać innym formom zniszczenia. Fotogrametria nie tylko pomaga właścicielom farm wiatrowych wykrywać i analizować stan ich turbin wiatrowych, ale także pomaga w opracowywaniu nowych modeli, które są bardziej odporne na zużycie.

7. Studium architektury historycznej

Modelowanie 3D i mapowanie fotogrametryczne mają również wiele zastosowań w klasie. Jednym z przykładów jest to, że można go wykorzystać, aby umożliwić studentom i profesorom bardziej szczegółowe i wciągające sposoby studiowania historii lokalnej architektury.

Badanie zatytułowane „Modelowanie 3D w klasie miejskiej: wykorzystanie fotogrametrii do badania architektury historycznej w Coral Gables na Florydzie”, jest doskonałym przykładem wykorzystania technik fotogrametrycznych w badaniach architektury.

Badanie opublikowane wThe Journal of Interactive Technology and Pedagogy,szczegółowo opisuje, w jaki sposób prowadzono zajęcia z modelowania 3D jako moduł kursu sztuki hiszpańskiej prowadzonego na Uniwersytecie w Miami. Kurs dotyczył wpływu hiszpańskich stylów architektonicznych na artystyczną produkcję hiszpańskich posiadłości kolonialnych.

8. Archeologia

W przypadku delikatnych odkryć archeologicznych, takich jak szczątki kobiety Luzia liczące 11500 lat, praktycznie niemożliwe jest, aby cała społeczność naukowa mogła je osobiście zbadać.

Techniki fotogrametryczne pozwalają na stworzenie realistycznej reprezentacji cyfrowej, którą można badać z niemal dowolnego miejsca. Techniki te pozwalają nawet na wizualizację obiektu w wirtualnej rzeczywistości.

9. Eksploracja podwodna

Jak już wyjaśniono w sekcji Titanic powyżej, fotogrametria jest bardzo skuteczna w mapowaniu terenów podmorskich.

Wykorzystanie statków podwodnych umożliwia badanie i tworzenie map miejsc dziedzictwa starożytnego, które są często delikatne, bez naruszania ich i dalszego niszczenia. Fotogrametria podwodna, która szybko się rozwija, może w przyszłości zostać wykorzystana do monitorowania zmian środowiskowych i mapowania najgłębszych oceanów.

10. Górnictwo

Wiele zagrożeń związanych z wydobyciem jest dobrze znanych zarówno inwestorom, jak i pracownikom. Dane geoprzestrzenne, które można szybko zebrać za pomocą technik fotogrametrycznych, można wykorzystać do planowania z wyprzedzeniem i łagodzenia niektórych z tych zagrożeń.

Fotogrametria może służyć do opracowywania modeli cyfrowych, które pokazują wzniesienie, ukształtowanie terenu i powierzchnię w sposób wysoce konkurencyjny w porównaniu z technologiami laserowymi LiDAR, które są również stosowane w tego typu lokalizacjach.

11. Inżynieria lądowa i architektura

Biorąc pod uwagę, że fotogrametria może być stosowana w inżynierii kosmicznej i monitorowaniu satelitów, a także w konstrukcjach związanych z Ziemią, takich jak farmy wiatrowe, oczywiste jest, że technika ta ma szerokie zastosowanie w inżynierii lądowej.

Badanie zatytułowane `` Zastosowanie systemu fotogrametrycznego do monitorowania konstrukcji inżynierskich '' szczegółowo opisuje, jak stare metody są stopniowo zastępowane fotogrametrią, co pozwala na szybsze wdrażanie i dokładniejsze odczyty. Techniki fotogrametryczne można również stosować w miastach do monitorowania ogromnych ilości danych, w tym stabilności strukturalnej dużych budynków i konstrukcji.

Wydaje się, że fotogrametria to jedna z wielu technologii, w tym drony, zestawy słuchawkowe wirtualnej rzeczywistości i 5G, która ma kształtować przyszłość, w której będziemy coraz bardziej połączeni ze światem cyfrowym.


Obejrzyj wideo: The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy (Lipiec 2022).


Uwagi:

  1. Feodras

    Myślę że się mylisz. Jestem pewien. Podyskutujmy.

  2. Hai

    Poprawna odpowiedź

  3. Matthew

    Popełniasz błąd. Omów to.



Napisać wiadomość