Бештар

Андозаҳои воқеии объекти 3D дар VisualSFM ё MeshLab


Ман як саҳнаи босифат ва дақиқи 3D дорам, ки аз аксҳо/видеоҳо аз нав сохта шудааст VisualSFM. Ҳама параметрҳои камера, аз ҷумла мавқеи 3D ва тафсилоти линза, маълуманд.

Ҳоло, ки кори душвортарин иҷро шудааст, ман боварӣ дорам, ки ба даст овардан андозаҳои воқеии ҷаҳон модели осон аст ... танҳо чӣ тавр?

Ба назар чунин мерасад, ки ғайр аз ман ҳеҷ кас дар интернет ҳеҷ кас донистан намехоҳад - дар веб ҳеҷ ҷавоб ба ин мушкили асосӣ вуҷуд надорад.

Агар VisualSFM вазифаи зарурӣ надошта бошад, ман метавонам асбоби беруна истифода барам. Мисол: MeshLab.

Агар ягон нармафзори мавҷуда вазифаи зарурӣ надошта бошад, навиштани барномаи C ё формулаи ҷадвали Excel набояд аз ҳад душвор бошад ... агар касе ба ман ҳама формулаҳои лозимаро бигӯяд.


Қисми аввал ин ба даст овардани абри нуқта дар миқёси дуруст аст, инро метавон бо GCP анҷом дод, ки ба ҳамоҳангсозии маъруфи ҷаҳони воқеӣ ё ба GPS пайваст карда шудаанд.

Функсияи андозагирӣ дар VisualSFM мавҷуд нест, аз ин рӯ Meshlab бояд ин корро барои шумо иҷро кунад. Пас аз ворид кардани файли PLY, ки visualsfm ба Meshlab тавлид кардааст, клик кунед Таҳрир, Воситаи ченкунӣ. Ду нуқтаро клик кунед ва он бояд масофаро ба шумо гӯяд.


Сканкунии 3D

Сканкунии 3D раванди таҳлили объект ё муҳити воқеӣ барои ҷамъоварии маълумот дар бораи шакл ва эҳтимолан намуди он (масалан, ранг) мебошад. Маълумоти ҷамъоваришударо пас барои сохтани моделҳои рақамии 3D истифода бурдан мумкин аст.

А. Сканери 3D метавонад ба бисёр технологияҳои гуногун асос ёбад, ки ҳар кадоме дорои маҳдудиятҳо, афзалиятҳо ва хароҷоти худ мебошад. Маҳдудиятҳои зиёде дар намуди объектҳое, ки метавонанд рақамӣ карда шаванд, ҳоло ҳам мавҷуданд. Масалан, технологияи оптикӣ метавонад бо ашёҳои дурахшон, инъикоскунанда ё шаффоф ба мушкилоти зиёд дучор ояд. Масалан, сканеркунии томографияи компютерии компютерӣ ва сканерҳои сохтории сабуки 3D метавонад барои сохтани моделҳои рақамии 3D бидуни озмоиши харобиовар истифода шавад.

Маълумоти 3D ҷамъшуда барои доираи васеи барномаҳо муфид аст. Ин дастгоҳҳо аз ҷониби саноати фароғатӣ дар истеҳсоли филмҳо ва бозиҳои видео, аз ҷумла воқеияти виртуалӣ васеъ истифода мешаванд. Барномаҳои дигари маъмули ин технология шомили воқеияти афзоишёфта, [1] сабти ҳаракат, [2] [3] шинохтани имову ишора, [4] харитасозии роботӣ, [5] тарҳи саноатӣ, ортотика ва протезсозӣ, [6] муҳандисии баръакс ва прототипсозӣ, сифат назорат/тафтиш ва рақамисозии осори фарҳангӣ. [7]


Реферат

Алгоритмҳои зеҳни сунъӣ, ки ба тасвири мини-микроскоп кумак мекунанд, барои барномаҳои сершумор ҷолибанд. Дар ин мақола, мо усулҳои зеҳни сунъиро оптимизатсия мекунем, то тасвири возеҳ ва табиии биомедикиро таъмин кунем. Мо нишон медиҳем, ки як усули амиқи супер-ҳалли бо омӯзиши амиқ метавонад ҳалли фазоии мини-микроскопӣ ва микроскопи муқаррариро ба таври назаррас баланд бардорад. Ин равиши ба маълумот асосёфта шабакаи рақобатии генеративиро меомӯзонад, то тасвирҳои пастраро ба тасвирҳои хеле ҳалшуда табдил диҳанд. Тасвирҳои мини-микроскопӣ ва тасвирҳои муқаррарии микроскопӣ, ки бо микроскопҳои гуногуни оптикӣ дар зери бузургии гуногун ба даст оварда шудаанд, ҳамчун маҷмӯаи маълумотҳои озмоишии таҷрибавии мо ҷамъ оварда мешаванд. Ягона вуруд ба ин усули генеративӣ-рақобатӣ ба шабака дар асоси тасвирҳо аз маҷмӯаи маълумотҳоест, ки аз ҷониби интерполятсияи дуқубӣ гирифта шудаанд. Мо маҷмӯи тестҳои мустақилро барои арзёбии ин равиши омӯзиши амиқ бо дигар алгоритмҳои амиқи омӯзиш тавассути муқоисаи сифатӣ ва миқдорӣ истифода мебарем. Барои ба таври возеҳ муаррифӣ кардани беҳбудиҳое, ки ин усули генеративӣ-рақобатӣ ба шабака ба даст овардааст, мо хусусиятҳои маҳаллиро барои омӯхтан ва таъкид кардани фарқиятҳои сифатӣ васеъ мекунем. Мо инчунин таносуби баландтарини садо ба садо ва шабоҳати сохториро истифода мебарем, то миқдоран усулҳои алтернативии суперҳалли муқоисаро муқоиса кунем. Натиҷаҳои миқдорӣ нишон медиҳанд, ки тасвирҳои дорои қарори ниҳоӣ аз равиши мо бо параметри интерполятсия гирифта шудаанд α = 0.25 нисбат ба он тасвирҳое, ки бо ягон усули алтернативии муосир ба даст оварда шудаанд, ба тасвирҳои аслии баландсуръат бештар мувофиқат мекунад. Ин натиҷаҳо барои соҳаҳое муҳиманд, ки асбобҳои микроскопиро истифода мебаранд, ба мисли тасвири биотиббии системаҳои муҳандисии муҳандисӣ. Мо инчунин ин алгоритми генератсионии ба рақобат асосёфтаро дар асоси оптимизатсияи ҳалли тасвирҳои намунаи биомедикӣ истифода мебарем ва сипас тавлиди дубораи сеҷанбаро ба вуҷуд меорем, то қобилияти тасвири се ченакро дар тамоми ҳаҷмҳо барои таҳлили фазоию замонавии сохторҳои намуна баланд бардорем.


Андозаҳои воқеии объекти 3D дар VisualSFM ё MeshLab - Системаҳои иттилоотии ҷуғрофӣ

Маҷаллаи Байналмилалии Geosciences Vol.07 No.03 (2016), Мақолаи ID: 65265,15 саҳ
10.4236/ijg.2016.73033

Чаҳорчӯбаи фотограмметрии бисёрҷониба барои сабти рақамии геометрии сайтҳои калони археологӣ: Қасри Аҷлун-Урдун

Аъкиф ал-Фугара 1*, Рида ал-Одамат 2, Яхё аш-Шавабке 3, Умар ал-Кур 4, Абдулраҳмон аш-Шабиб 2

1 Шӯъбаи муҳандисии тадқиқотӣ, факултаи муҳандисӣ, Донишгоҳи Ал-Байт, Мафрак, Урдун

2 Шӯъбаи GIS ва зондкунии дурдаст, Институти илмҳои замин ва муҳити зист, Донишгоҳи Ал-Байт, Мафрак, Урдун

3 Институти сайёҳӣ ва мероси Маликаи Рания, Донишгоҳи Ҳашимит, Зарка, Урдун

4 Системаҳои иттилоотии ҷуғрофӣ ва харитаҳо, Шӯъбаи илмҳои инсонӣ ва технология, Коллеҷи ҷамоатӣ, Донишгоҳи Тайба, Мадина, KSA

Ҳуқуқи муаллифӣ ва нусхабардории 2016 аз ҷониби муаллифон ва Scientific Research Publishing Inc.

Ин кор тибқи Creative Commons Attribution International License (CC BY) иҷозатнома гирифтааст.

8 феврали 2016 гирифта шудааст, 28 марти 2016 қабул шудааст, 31 марти 2016 нашр шудааст

Насли моделҳои 3D ба воқеият асосёфтаи археологӣ ояндаи муаррифии сохторҳои қадимаи мавҷуда мебошад. Чунин равиш хароҷоти зиёди иқтисодӣ ва логистикиро талаб мекунад, ки ин барномаро маҳдуд мекунад. Дар ин замина, ин мақола истифодаи ҷараёни кории фотограмметриро дар асоси Сохтори техникаи ҳаракат (SfM) барои ба даст овардани иттилооти метрии 3D аз тасвирҳои Структура ва Ҳаракат пешкаш мекунад. Чаҳорчӯбаи моделсозии байнисоҳавии 3D иборат аст аз омезиши тасвирҳои сершумор аз тасвирҳои ҳамзамон баландии пасти баландӣ ва бисёрзинаи заминӣ. Гирифтани тадқиқоти аксҳои ҳавоӣ бар асоси аксҳои ҷуфтшудаи стереоҳои ҳавоии ҳавоӣ, ки аз лоиҳаи Архивии Аксҳои Археология дар Ховари Миёна (APAAME) гирифта шудаанд, дар ҳоле ки аксҳои заминии наздик ба деворҳои қалъа бо истифода аз камераи сайёр ба даст оварда шудаанд. Калибрченкунӣ ва ориентацияи камераро нармафзори VisualSFM, CMPMVS (Multi-View Reconstruction) ва SURE (Photogrammetric Surface Reconstruction from Imagery) амалӣ кардааст. Нуқтаҳои абрии натиҷавӣ бо истифода аз абрҳои Compare, MeshLab, Agisoft ва Skethup Softwares коркард карда шуданд. Сабти мукаммали геометрии рақамии сайт дар асоси абрҳои зичии 3D бо дақиқии воқеии метрикӣ ва иҷрои фотореалистӣ барои қонеъ кардани ҳама ниёзҳои тадқиқотӣ ва археологӣ анҷом дода шуд. Геометрияи модели рақамии қалъаи Аҷлун ҳамчун қабати бинои 3D дар Google Earth илова карда шуд.

Қалъаи Ажлоун, Моделсозии 3D, SFM, Тасвирҳои Замин, Аксҳои Ҳавоӣ, Ҳуҷҷатҳои Археологӣ, Фотограмметрия

Ҳуҷҷатҳои рақамӣ ва моделсозии сохторҳои таърихӣ барои фаҳмидан, муайян кардан ва шинохтани арзишҳои мероси фарҳангӣ муҳиманд [1] [2]. Моделсозии 3D -и объектҳои мерос ва ёдгориҳо дар ҳолати кунунии онҳо як техникаи муассирро талаб мекунад, ки дақиқ, чандир ва сайёр аз сабаби мушкилоти дастрасӣ ва ниёз ба ҷамъоварии маълумот дар муддати кӯтоҳ барои пешгирии халалдор нашудани кор ва меҳмон дар ин сайт [3] - [5]. Дар гузаштаи наздик, ҷамъоварии маълумот дар асоси сканеркунии лазерӣ як воситаи стандартии иловагии тавлиди моделҳои баландсифати 3D -и объектҳои мероси фарҳангӣ ва биноҳои таърихӣ гардид [6]. Ин техника имкон медиҳад, ки миллионҳо нуқтаҳои 3D-ро дар асоси давомнокии импулсҳои рӯшноии инъикосшуда зуд ва боэътимод чен кунанд, ки баъдан барои муассир муаррифӣ кардани муаррифии зичии геометрияи сатҳи дахлдор истифода мешавад. Бо вуҷуди ин, ин системаҳо ҳоло ҳам хеле гарон ҳастанд ва ниёз ба коршиносон ва саъю кӯшиши зиёд барои гузаронидани андозагирии зарурӣ вуҷуд дорад. Ғайр аз он, абрҳои нуқтаҳои сканерии лазерии заминӣ аз сабаби фарқияти зиёди вақт байни танзимоти сканер дар бораи сохтори ашё маълумоти дақиқи геометрӣ надоранд. Ин боиси хосиятҳои гуногуни радиометрии тасвирҳои ҷамъшуда мегардад, хусусан барои барномаҳои беруна [7] [8].

Дар мероси фарҳангӣ як тамоюли нав ба вуҷуд омадааст, ки истифодаи моделсозии дар асоси тасвир (моделсозии фотометрӣ) барои тавлид кардани моделҳои воқеӣ ва дақиқи виртуалии 3D мебошад. Фотограмметрия санъат ва илми ба даст овардани андозагирии дақиқи математикӣ ва се андоза (3D) аз ду ё зиёда аксҳои стереоҳои ба ҳам мувофиқ аст [9] [10]. Тавассути таҳаввулоти ахир дар коркарди муосири рақамӣ, дар якҷоягӣ бо рушди афзоянда дар биниши компютер, он як воситаи муассир ва дақиқи ҷамъоварии маълумот дар барномаҳои мероси фарҳангӣ шудааст [11] - [13]. Расми фотограмметрӣ як воситаи пурсамар ва дастраси тадқиқотро пешкаш мекунад. Аз ҷумла, аксбардории ислоҳшуда, ки ҷолибтарин маҳсули фотограмметрӣ аст, ҳам барои сохтани объектҳои тасвирӣ ҳам геометрӣ ва ҳам рӯизаминӣ фароҳам меорад [14]. Геометрия бо роҳи муайян кардани маҷмӯи нуқтаҳои умумӣ аз ду ё зиёда аксҳои сарчашма, ки онҳоро стереоскопӣ ё 3D -тасвирҳо меноманд, сохта мешавад ва азбаски камераҳои стандартии рақамиро истифода бурдан мумкин аст, тасвирҳои лозимиро метавон бо арзиши кам ва нисбатан зуд сабт кард [9]. Як мисол азнавсозии фотограмметрии Буддаи бузурги Бомиён аст [15]. Моделҳои воқеии 3D барои барномаҳои меъморӣ метавонанд дар асоси шумораи ками аксҳо сохта шаванд [16]. Бо вуҷуди ин, бартарии асосии фотограмметрия потенсиалест, ки ҳамзамон дақиқии хуби геометрӣ ва қарори баланди матои рӯи заминро барои рақамӣ бо истифода аз сенсорҳои зери обӣ, заминӣ, ҳавоӣ ё моҳвораӣ тасвир кардан мумкин аст. Ғайр аз он, фотограмметрия як воситаи чандир ва муассири ҷамъоварии иттилооти тадқиқотӣ мебошад, ки тавассути дараҷаи кофии автоматизатсия ба даст овардан мумкин аст [17].

Системаҳои фотограмметрии ҳавоӣ яке аз роҳҳои афзалиятноки ба даст овардани иттилооти сепаҳлавии сатҳи Замин мебошанд [18]. Бо назардошти нишондиҳандаҳои баланд, тасвирҳои ҳавоӣ, ки тавассути камераҳои метрикии ҳавоӣ ё сенсорҳои моҳвораи баландсифат ба даст омадаанд, дар соҳаҳои ҳифзи мероси фарҳангӣ ва ашёи арзишҳои муҳими меъморӣ истифода шудаанд [19] - [23]. Чунин ба назар мерасад, ки маълумот дар бораи нуқтаҳои ченкунаки мустақиман ченшаванда пешниҳод карда мешавад, ки барои беҳтар кардани сатҳи сифати моделҳои азнавсозии меъмории 3D муфид аст [24]. Аммо, сифати моделҳои бино, ки аз тасвирҳои ҳавоӣ гирифта шудаанд, бо қарори замин маҳдуд карда мешаванд. Умуман, маълумот ба баъзе дециметрҳо расидааст, ки барои мавқеи дақиқи геометрӣ ва таҳқиқоти дақиқи муфассал нокифоя мебошанд [25] [26].

Баръакс, якчанд кӯшиши сохтани моделҳои 3D аз нуқтаи назари заминӣ дар сатҳи тафсилот барои таҳқиқи виртуалии ёдгориҳои археологӣ вуҷуд дошт. Усулҳои маъмултарин ба даст овардани маълумот бо истифода аз фотограмметрияи диапазони стерео мебошад [15] [16]. Усулҳои наздики фотограмметрияи рақамӣ воситаҳои тадқиқоти бидуни тамос, чандир ва дастрасро барои сабти археологии 2D - 3D муаррифӣ мекунанд [5] [27]. Ин моделҳои фасадни 3D, аммо дар бораи бомҳо ва шакли релеф маълумоте намедиҳанд. Аз ин рӯ, мо якҷоя кардани моделҳои хеле муфассали фасадро бо як модели иловагии ҳавоӣ, ки аз DSM гирифта шудааст, тавсиф хоҳем кард, то ҳам сатҳи зарурии тафсилотро барои роҳнамо ва ҳам мукаммалии магасро пешкаш намоем.

Рушдҳои ахир дар техникаи фотограмметрии наздиктарин, ба монанди мувофиқати зичии тасвирҳо, ҳамчун воситаи пурқувват барои гирифтани фотограмметри маълумот дубора эҳё шуданд ва айни замон дар як қатор барномаҳои ҳавоӣ ва заминӣ бомуваффақият истифода мешаванд. Техникаи зичии мувофиқ, ки онро сканер дар асоси фото меноманд, метавонад маълумоти зиччи 3D-нуқтаи абрро ба вуҷуд орад, ки барои сохтани моделҳои геометрии баландсуръат лозим аст. Воситаҳо принсипҳои фотограмметрияи стандартиро татбиқ мекунанд, аммо бо раванди пурраи автоматизатсия [27] - [29] равиши нави методи стерео (MVS) -ро барои тавлиди абрҳои зич ва дақиқи нуқтаи 3D пешниҳод карданд. Амалисозӣ бар алгоритми нимҷазираи ҳамоҳангсозии аз ҷониби [30] асосёфта ва пас аз қадами омезиш барои муттаҳид кардани баҳои амиқи зиёдатӣ дар як модели стерео. Бо мақсади кам кардани вақт ва хотира, як алгоритми иерархии дағалона ба ҷарима барои дарёфти диапазони ҷустуҷӯ барои ҳар як пиксел алоҳида истифода мешавад. Алгоритми мукаммали мувофиқсозии тасвир дар нармафзор бо номи SURE амалӣ карда шуд.

Дар ин мақола, равиши чаҳорчӯбаи фотограмметрии арзон барои тавлиди торҳои матнии 3D дар асоси тасвирҳои стереоҳои сершумор бо ҳам тафсилоти баланд дар сатҳи замин ва ҳам фарогирии пурра пешниҳод карда шудааст. Истифодаи фотограмметрияи модели масофаи наздик бо истифодаи нармафзори SURE барои стереоҳои сершумор анҷом дода шудааст, ки имкон медиҳад абрҳои зиччи нуқтаро аз маҷмӯи тасвирҳо ва самтҳои он ба даст оранд. Дар як пиксел то як нуқтаи 3D истихроҷ карда мешавад, ки ин барои ҳалли баландтари тафсилот имкон медиҳад. Акси дурдасти ҳавоӣ, ки дорои боми иловагӣ ва шакли релеф аст, аз аксҳои стерео-метрикии камеравии ҳавоӣ сохта мешавад, сипас секунҷа карда мешавад ва ниҳоят матн бо тасвирҳои ҳавоӣ харитасозӣ карда мешавад.

2.1. Принсипҳои фотограмметрӣ

Фотограмметрияи рақамӣ як воситаи муассир барои моделсозии 2D ва 3D -и объектҳо мебошад. Фотограмметрия ба амалияи гирифтани андозагирии 3D аз аксҳо ишора мекунад. Агар нуқтаи объект дар зиёда аз як тасвири объекти 3D мушоҳида карда шавад, координатаҳоро метавон тавре ҳисоб кард, ки дар расми 1 тасвир шудааст.

Барои чен кардани координатаҳои нуқтаи 3D, маълумот аз мавқеъ ва самти камера лозим аст. Инчунин, барои тавсифи мавқеи ҳамвории тасвир бо донистани маркази проексияи камера параметрҳои самти дохилӣ бояд пешниҳод карда шаванд. Самтро аз нав сохтан мумкин аст, агар координатаҳои объект аз берун ва дохилӣ барои як қатор нуқтаҳои назорат дастрас бошанд (нуқтаи дорои координатаҳои маълум). Координатаҳои объект ва тасвирро метавон тавре муайян кард, ки дар муодилаҳои зерин нишон дода шудаанд:

/>(1)

/>(2)

ха, йа: ҳамоҳангсозии тасвири объекти А

XА., ЯА., ЗА.: координатаҳои объект дар фазои объект

Расми 1. Принсипи фотограмметрия барои моделсозии объектҳои 3D [9].

Xо, Яо, Зо: координатаҳои фазои объекти мавқеи камера

р11 - р33: коэффисиентҳои тағироти ортогоналӣ байни самти ҳамвории тасвир ва самти фазои объект ва функсияҳои кунҷҳои гардиш мебошанд

Рушди охирини технологӣ дар камераҳои рақамӣ, протсессорҳои компютерӣ ва техникаи ҳисоббарорӣ, ба монанди мувофиқ кардани тасвири субпиксел, Photogrammetry-ро як техникаи сайёр ва пурқувват месозад. Он маълумоти бениҳоят зич ва дақиқи сатҳи 3D -ро бо шумораи маҳдуди аксҳое, ки бо таҷҳизоти аксбардории рақамии стандартӣ дар як муддати нисбатан кӯтоҳ гирифта шудаанд, медиҳад. Аз ин рӯ, бостоншиносон Photogrammetry ва асбобҳои онро барои кӯмак дар ҳуҷҷатгузорӣ ва барқарорсозӣ истифода бурданд, зеро ин техникаи осон, чандир ва арзон аст. Барои сабт кардан аз боло ё уфуқӣ бо истифода аз камераи баланд ба он камераи амудӣ лозим аст [31] [32].

2.2. Сохторҳои сайт ва тавсифи минтақаи омӯзиш

Қалъаи Аҷлун тақрибан 75 км шимолтар аз Амман ҷойгир аст (Расми 2). Ин қалъаи таърихии Айюбид аст, ки дар болои кӯҳи Ауф (1250 м аз MSL) дар соли 1183-1184 сохта шудааст. Он барои назорат кардани конҳои оҳани Аҷлун ва ҳифзи роҳҳои тиҷоратӣ ва тиҷоратӣ байни Урдун ва Сурия истифода мешуд. Қалъа ба манзараҳои водии Урдун ва се водие, ки ба он роҳбарӣ мекунанд, фармон медиҳад, ки онро як пайванди муҳими стратегӣ дар занҷири мудофиа аз таҳдидҳои ҳуҷум мекунад. Бо мавқеи теппаи худ, он дар занҷири маякҳо ва кабӯтарҳо буд, ки имкон медоданд паёмҳо дар як рӯз аз Димишқ ба Қоҳира интиқол дода шаванд. Таҳкурсии он дар ҳар тараф тақрибан 100 метрро ташкил медиҳад. Даромадгоҳ дар ибтидо тавассути кӯпруки наздикшаванда, ҳоло пули пиёдагард наздик мешуд. Дигар мудофиаҳо мошинсозӣ, пиряхи нишеб дар болои фосса ва тирҳо мебошанд. Он дар соли 1214 милодӣ бо илова кардани дарвозаи нав дар кунҷи ҷанубу шарқӣ васеъ карда шуд ва як замон бо ҳафт бурҷ ва инчунин чоҳи чуқурии 15 м дар атрофи он фахр мекард.

Дар асри 17 дар қалъа гарнизони усмонӣ ҷойгир буд, ки пас аз он сокинони деҳаҳои маҳаллӣ онро истифода мебурданд. Заминларзаҳо дар солҳои 1837 ва 1927 қалъаро сахт хароб карданд, гарчанде барқарорсозии суст ва устувор идома дорад.

2.3. Чаҳорчӯбаи методологӣ

Ҷараёни умумии кор барои азнавсозии 3D дар асоси тасвир дар расми 3 нишон дода шудааст. Барои объекти фотограмметрӣ

Расми 2. Ҷойгоҳи омӯзишӣ (Акси Замоки Аслун аз [33] гирифта шудааст).

сабти аксҳои сершумор аз ашё аз мавқеъҳои гуногун гирифта мешавад, ки ба ин васила фарогирии қисмҳои умумии ашё бояд аз ҳадди ақал се, аммо беҳтараш панҷ акс аз мавқеъҳои гуногуни камера дастрас бошад. Пас аз ворид кардани тасвирҳо ба нармафзори коркарди дахлдор, параметрҳои калибрченкунӣ (самти дохилӣ) ва (самти берунӣ) тасвирҳо ба таври худкор ҳисоб карда мешаванд. Насли минбаъдаи абрҳои нуқтаи 3D ё моделҳои сатҳи 3D низ дар ҳолати пурраи автоматӣ сурат мегиранд. Танҳо барои табдилдиҳии 3D -и абри нуқта ё модели торикӣ ба системаи координатаи супердинатавӣ бояд корбар нуқтаҳои идоракуниро ба таври интерактивӣ чен кунад.

Чаҳорчӯби методологии дар ин тадқиқот қабулшуда чунин тавсиф карда мешавад:

1) Гирифтани тасвир бо истифода аз ҷуфтҳои тасвирҳои стереоҳои ҳавоӣ бо фарогирии пурраи сайт ва стереоҳои сершумор бо тафсилоти баланд дар сатҳи замин

2) Сипас системаи VisualSFM [35] барои иҷрои калибрсозии автоматии камера истифода шуд. Ин нармафзор як қадам ба қадам барои калибрченкунии камераро пешниҳод мекунад ва ба нармафзори PMVS интерфейс медиҳад. VisualSFM барои тағир додани нуқтаҳои мувофиқ дар ҷуфтҳои тасвирҳо хусусиятҳои тағирёбии миқёси тағирёбандаро истифода мебарад, ки пас барои ҳисоб кардани мавқеи 3D-и ҳар як мавқеи камера нисбат ба ҳама мавқеъҳои дигар ва нисбат ба модели азнавсозишаванда истифода мешавад.

3) Воридоти самтҳои дохилӣ ва берунии камера, ки бо истифода аз VisualSFM ба абри шиддатёфта бо истифодаи Surface Reconstruction (SURE) барои мутобиқати зиччи тасвир ва насли нуқтаҳои спартаи 3D ҳисоб карда шудаанд

4) Намоиш ва омодасозии нуқтаҳои натиҷавии абрӣ, ки аз SURE бо истифодаи нармафзори Cloud Compare сохта шудаанд. Нуқтаҳои натиҷаҳои 3D аз SURE бо истифода аз нармафзори муқоисаи абр барои тасаввур кардани абри нуқта барои ҳар як тасвир пешниҳод карда шуданд. Натиҷаи абри нуқтаи 3D тафтиш ва аз нуқтаҳои номарбут тоза карда шуд

5) Моделсозӣ ва ҳамворкунӣ тавассути истифодаи нармафзори Meshlab барои табдил додани абрҳои нуқта ба торҳои амалии секунҷа. Meshlab барои идора кардан ва ҳамвор кардани сатҳи торҳо истифода мешуд

6) Пас аз сохтани геометрия (яъне тор), Agisoft PhotoScan Software барои тавлиди матни модели 3D истифода шуд. Ҳолати харитасозии матн сифати беҳтари визуалии модели ниҳоиро муайян мекунад

7) Табдили модели 3D ба формати KMZ. Нармафзори Sketch Up барои ворид кардани файли модели 3D аз Agisoft PhotoScan ва Табдили Модели 3D ба формати KMZ истифода мешуд

8) Сохтани геометрияи модели 3D ва барқарорсозии он дар ҷаҳони маҷозӣ бо истифода аз нармафзори Google Earth.

2.4. Ҷамъоварӣ ва омодасозии маълумот

Барои ҳуҷҷатгузории 3D -и макони бостоншиносии Калъаи Аҷлун маълумоти зерин истифода шуданд:

1) Аксҳои наздик: тасвирҳои баландсифат бо истифода аз камераи сайёр, Canon EOS 1100D, бо қарори 4272 ва маротиба 2848 пиксел ва дарозии фокусии 18 мм ҷамъоварӣ карда шудаанд. Тасвирҳои наздиктарин барои ҳуҷҷатгузории деворҳои қалъа бо қарори баландтар ва сохтани сохторҳои девор бо тафсилоти геометрии баланд ба воситаи мувофиқати зиччи тасвирҳо истифода мешуданд

2) Аксҳои ҳавоӣ: 18 аксҳои рангаи пӯшида, ки Қалъаи Аҷлунро пӯшонидаанд, аз лоиҳаи бойгонии аксбардории ҳавоӣ барои бостоншиносӣ дар Ховари Миёна (APAAME) гирифта шудаанд. APAAME ​​як лоиҳаи тадқиқоти дарозмуддат байни Донишгоҳи Австралияи Ғарбӣ ва Донишгоҳи Оксфорд мебошад. Дар айни замон бойгонӣ аз зиёда аз 91,000 тасвирҳо ва харитаҳо иборат аст, ки аксари онҳо дар сайти Flickr бойгонӣ нишон дода шудаанд [33]. Тасвирҳо бо истифодаи NIKON Digital SLR Aerial Camera Aerial Camers of 28.0 - 105.0 mm гирифта шудаанд. Аксҳои аслӣ аз формати Joint Photographic Expert Group (JPEG) ба 8 бит дар як пиксел RGB jpeg-тасвирҳо, ки барои нармафзори VISUAL SFM мувофиқанд, табдил дода шуданд. Тасвири 4 намунаи аксҳои ҳавоии истифодашударо бо дарозии фокусии 105 мм нишон медиҳад.

Тасвири 4. Намунаи Акси APAAME, ки дар насли модели 3D истифода мешавад [33].

3. Натиҷаҳо ва таҳлили модели 3D

3.1. Параметри Ҷойгиршавӣ ва Самти Камера VisualSFM

Пас аз ба даст овардани ҳам тасвирҳои ҳавоӣ ва ҳам заминии қалъаи Аҷлун, абри нуқтаи фотограмметрии 3D бо истифода аз сохтори фотограмметрӣ аз ҳаракат (SfM) барои арзёбии сохторҳои 3D аз силсилаи тасвирҳои 2D тавлид карда шуд ва ба таври худкор абри нуқтаи 3D -ро аз хусусиятҳои такрорӣ сохтааст [34]. Системаи SfM дар нармафзори VisualSFM амалӣ карда мешавад, ки дар Донишгоҳи Вашингтон [35] [36] таҳия шудааст. Нармафзор такрори системаи SfM буда, такмилдиҳиро тавассути ҳамгиро кардани ҳам тағирёбии хусусияти миқёси инвариантӣ (SIFT) дар воҳиди коркарди графика (SIFT GPU) ва ҳам танзимкунии маҷмӯаи бисёркора [35] дар бар мегирад. Бозсозии зичро инчунин тавассути VisualSFM бо истифода аз PMVS/CMVS (Patch ё Cluster based Multi View Software стерео иҷро кардан мумкин аст. Ҷараёни кории Visual SFM аз бор кардани тасвирҳо ба нармафзор оғоз мешавад [35]. Қадами навбатӣ ин муайян ва мувофиқ кардани хусусиятҳо дар тасвирҳои пайдарпайи пайдарпай буд. Он тавассути системаи SIFT анҷом дода шудааст. Он самаранокии Сохторро аз алгоритми ҳамоҳангсозии ҳаракат тавассути ҷорӣ намудани ҳамоҳангсозии пешакӣ, ки тавозуни хуби байни суръат ва дақиқиро таъмин мекунад, беҳтар мекунад. Қадами минбаъда ҳисоб кардани параметрҳои дохилӣ ва берунӣ мебошад. самтҳои камера параметрҳои камера барои тавлиди абрҳои нуқтаи ҷуғрофӣ ва зич барои ҳар як пикселҳои такрорӣ аз тасвирҳои мувофиқи камера тавассути муайян кардани мавқеъҳои оптималии камера бо алгоритми танзими бастаҳо истифода шуданд. мавқеъҳои наздики камера бо истифода аз интерфейси визуалӣ, аммо онҳо д натавонистам алгоритми эътирофи болои қалъа ва паҳлӯҳои болои қалъаро ҳамчун як ҷузъи як абри нуқтаӣ ба даст орам. Ҳамин тариқ, баромади VisualSfM ду абри алоҳидаи зиччи алоҳида буд.

Шумораи абри 3D spars, ки аз нармафзори Visual SFM ба даст оварда шудааст, барои тавлиди моделсозии 3D нокифоя буд. Бо мақсади рафъи ин мушкилот, алгоритмҳои зичии тасвири мувофиқ, аз ҷумла стереоҳои сершумори иерархӣ, ки ба Matching Semi-Global мувофиқанд, истифода шуданд.

Тасвири 5. Мавқеи камераҳо, ки барои тавлиди як модели парокандаи Қалъаи Аҷлун истифода мешуданд.

3.2. Пурзӯр кардани нуқтаҳои абр бо истифода аз таҷдиди рӯи (SURE)

Мо натиҷаро аз VisualSFM, аз ҷумла абрҳои зич ва нуқтаҳои камера ба бастаи нармафзор бо номи Suron Reconstruction (SURE), ки дар Институти фотограмметрияи Донишгоҳи Штутгарт (IFP) таҳия шудааст, ворид кардем. SURE имкон медиҳад, ки абрҳои зичро аз маҷмӯи муайяни тасвирҳо бо истифода аз самти он (параметрҳои камера, гардиши камера ва тарҷума) ба даст оранд. Ҳалли SURE алгоритмҳои мутобиқсозии тасвири зичро (SGM) дар бар мегирад, алахусус стереои сершумори иерархии дар асоси Semi-Global Matching, бо триангулясияи стереоҳои сершумор [29] [37], Аз ин рӯ, моделҳои стерео ( бо истифода аз 2 тасвири такрорӣ) коркард ва баъдан омехта кардан мумкин аст. Вуруди SURE маҷмӯи тасвирҳо ва самтҳои мувофиқи дохилӣ ва берунӣ мебошад. Ин самтҳоро метавон ба таври худкор ё бо истифода аз равишҳои ориентировкаи тасвир ба даст овард. Дар ин ҳолат, натиҷа аз VisualSFM ворид карда шуд, аз ҷумла абрҳои нуқтаи зич ва мавқеи камера дар файли VisualSFM (nvm). Дар як пиксел то як нуқтаи 3D истихроҷ кардан мумкин аст, ки ин имкон медиҳад, ки тафсилоти баланд дода шавад. Алгоритми SURE абри нуқтаро бо истифода аз тасвирҳои нигаронидашуда, ки аз тасҳеҳи бастаҳо тавлид шудаанд, зичтар мекунад. Аввалан, тасвирҳо барои тавлиди тасвирҳои эпиполярӣ ҷудошаванда ва ҷуфт нестанд ва нобаробарии зич дар ҷуфтҳои стерео ҳисоб карда мешаванд. Ҷуфтҳои тасвири мувофиқ бо алгоритми Semi Global Matching (SGM) интихоб ва мувофиқ карда мешаванд. Алгоритм ҳамоҳангсозии мавқеи тасвир ва ориентацияро барои арзёбии нобаробарӣ тавассути кам кардани энтропияи муштарак байни тасвирҳои пайдарпай иҷро мекунад [29]. Сипас, дар як қадами триангуляция иттилооти нобаробарӣ аз тасвирҳои сершумор омехта карда мешавад ва нуқтаҳои 3D ё тасвирҳои чуқурӣ ҳисоб карда мешаванд. Ниҳоят, андозагирии зиёдатии чуқурӣ барои нест кардани хориҷкунакҳо ва баланд бардоштани дақиқии андозагирии чуқурӣ истифода мешавад. Натиҷаи нармафзор абрҳои нуқта ё тасвирҳои амиқ аст. Дар расми 6 натиҷаҳои мутобиқсозии тасвири геореферативӣ ва зичии тасвир бо истифода аз нармафзори SURE нишон дода шудаанд.

3.3. Намояндагӣ ва омодагии Point Cloud Points Point

Натиҷаи абри нуқтаи 3D дар нармафзори муқоисаи абр тафтиш карда шуд. Cloud Compare як нармафзори коркарди абри нуқтаи 3D ва секунҷа мебошад. Он дорои нармафзори умумии таҳрир ва коркарди додаҳои 3D мебошад. Сохтори додаҳои истифодашуда як "октри" аст, ки имкон медиҳад абрҳои бузурги нуқтаҳо (миллионҳо нуқтаҳо дар 3D) дар хотира захира карда шаванд ва нишон дода шудааст, ки фарқи байни ду маҷмӯи маълумоти калон дар як чанд сония хеле зуд ҳисоб карда мешавад. Нуқтаҳои натиҷаҳои 3D аз SURE бо истифода аз нармафзори муқоисаи абр барои тасаввур кардани абри нуқта барои ҳар як тасвир пешниҳод карда шуданд (Расми 7).

Гирифтани абри нуқтаи хуб ва тоза аз тасвири оптикӣ хеле душвор буд, гарчанде ки

Расми 6. Абрҳои нуқтаи зичии тасвир, ки аз ҷониби нармафзор SURE бо истифода аз натиҷаҳои усули SfM тавлид шудаанд, тақрибан 33 миллион нуқта.

Тасвири 7. Натиҷаи нуқтаҳои спари 3D -и фасадҳои бинои сайт, ки аз ҷониби нармафзори SURE тавлид шудааст (ҳамчун дидан дар нармафзори Cloud Compare).

тасвирҳо сифати баланд доштанд. Нуқта метавонад нокомилӣ ва садо ё нуқтаҳои номарбуте дошта бошад, ки ҷузъи модели ниҳоӣ набошад. Тоза кардани маълумот, яъне нест кардани ашёе, ки ба ҳуҷҷатгузорӣ марбут нестанд, як қадами муҳим дар моделсозии 3D мебошад. Тозакунии пеш аз модел моделҳои хурдтарро ба бор меорад, алахусус дар сайтҳое, ки пур аз ашёҳои номарбуте ҳастанд, ба мисли дар қалъаи Аҷлоин, ки дар он нуқтаҳои зиёди абр мавҷуданд, ки дарахтони гирду атрофи қалъаро моделиронӣ кардаанд (Расми 8).

Моделсозии 3D раванди ба даст овардани тасвири математикии рақамии объект дар се ченак аст. Сатҳҳо метавонанд тавассути пайвасти мустақими нуқтаҳо, ки баъдан ба як қисми сатҳ [38] [39] табдил меёбанд ё тавассути эҷод кардани сатҳи аз ҳама мувофиқ тавассути нуқтаҳо [40] ташкил карда шаванд. Усули якум имкон медиҳад, ки модел аз абри мукаммали сохторбандишуда сохта шавад, аммо он нуқсон дорад, ки ба садои асбобҳо ва хатогиҳои ҳамоҳангсозии скан хеле тобовар аст. Аз тарафи дигар, алгоритмҳои тавлидкунандаи сатҳи беҳтарин ба таври худкор коҳиш додани садоро тавассути наздик кардани сатҳи он иҷро мекунанд ва дар натиҷа садоро хориҷ мекунанд. Бо вуҷуди ин, хавф дар ҳама вазифаҳои ҳамворкунӣ гум кардани имконоти муфассали дахлдор мебошад, ки ҳангоми омӯзиши вазъи сатҳҳо мушкил буда метавонанд. Дар ин тадқиқот, коркарди Surface mesh бо истифода аз нармафзори дастраси сарчашмаи кушода иҷро карда шуд. MeshLab як системаи сайёр ва васеъшаванда барои коркард ва таҳрири торҳои секунҷаи секунҷаи 3D, ки дар Лабораторияи Веб -Информатсия таҳия шудааст, ки Институти Шӯрои Миллии Тадқиқотии Италия дар Пиза мебошад [41]. Нармафзор як қатор асбобҳои мураккаби коркарди торро бо интерфейси графикии корбар пешкаш мекунад. Файлҳои The.ply ба MeshLab ворид карда шуданд, ки онҳо бо истифода аз алгоритми ба ном изо-параметризатсия коркард ва дубора намуна гирифтанд. Ин алгоритм триангулясияи сатҳи қариб изометрӣ дар рӯи заминро нигоҳ дошта, шакли асосии ҳаҷмро нигоҳ дошт [42]. Модели ҳосилшуда қаноатбахш нест, ҳатто шумораи зиёди чеҳраҳо дорад. Тавре ки дар расми 9 нишон дода шудааст, баъзе иттилооти муфассал ҳангоми истифодаи танҳо аксҳо барои таҷдиди минтақаи васеи омӯзиш дар Калъаи Аҷлун гум мешавад. Баъзе минтақаҳои ин модел норавшананд. Барои минтақаи калони омӯзиш, ҳатто аксҳои муфассал барои таҷдиди минтақаҳои хурд пешниҳод карда мешаванд. Тамоми модел ҳоло ҳам дар миқёси калон сохта мешавад. Ин эффектест, ки ҳангоми якҷоя истифода бурдани аксҳои тавсифкунандаи майдони васеъ маълумоти муфассалро кашол медиҳад.

Аз ин рӯ, модели 3D -и қалъаи Ажлоун бо филтрҳо ва асбобҳои ҳамворкунандаи Meshlab барои таҳлил ва визуализатсия аз осор тоза карда шуд. Он харитаҳои сершуморро дар асоси

Тасвири 8. Нуқтаҳои ниҳоии 3D Spar аз қалъаи Аҷлун (пас аз нест кардани нуқтаҳои абрии номарбут).

Алгоритми наздиктарини нуқтаи такрорӣ (ҳамон тавре ки Cloud Compare). Модели ниҳоии виртуалии 3D дар асоси абзори нармафзори Meshlab дар расми 10 нишон дода шудааст.

3.5. Текстураи намунавии бино

Аз сабаби он, ки моделҳои аз PhotoScan тавлидшуда дар маҷмӯъ сатҳи ҳамвор ва сохторҳои хуб доранд, аммо дар баъзе минтақаҳо маълумоти муфассал мавҷуд нест [43]. Аз ин рӯ, натиҷаи хуби шабакаи 3D, ки бо нармафзори meshlab тавлид шудааст, ба нармафзори PhotoScan барои сохтани матни модел содир карда шуд. Дар ин ҷараёни кор ҳарду нармафзорро истифода бурдан мумкин аст. Ҳамин тариқ, мо модели 3D мегирем, ки ҳам геометрияи дақиқи муфассалро бо meshlab ба даст овардааст ва ҳам сатҳи ҳамвор бо нармафзори PhotoScan. Тасвири 11 модели тавлидшударо бо геометрияи хуб ва бофти сатҳи қаноатбахш нишон медиҳад, ки дар нармафзори PhotoScan нишон дода шудааст.

Аммо, дар бораи баъзе қисматҳои бом, ки дар он баъзе минтақаҳо норавшан ва таҳриф шудаанд, маълумоти муфассал ҳанӯз маълум нест. Ин аз сабаби паст будани ҳалли аксҳои мавҷудаи ҳавоӣ, ки барои сохтмони бом истифода мешаванд, вобаста аст, ки дар он аксҳои муфассал барои таҷдиди минтақаҳои хурд мавҷуданд. Ҳангоми якҷоя истифода шудани аксҳои тавсифкунандаи майдони васеъ ин эффект маълумоти муфассалро кашол медиҳад.

/> (а) /> (б)

Тасвири 10. Модели тавлидшуда бо геометрияи хуб ҳангоми дидани нармафзори meshlab, (a) wireframe (b) хатҳои пинҳон.

3.6. Бақайдгирии моделҳо ва арзёбии дақиқӣ

Бақайдгирии моделҳо ин аст, ки ба георефератсия модели рақамии барқароркунии 3D ба координатаҳои ҷаҳони воқеӣ дохил карда шавад. Тартиби бақайдгирӣ бо ченкунии 3D Survey аз якчанд Нуқтаҳои Назорати Замин (GCP) оғоз ёфт. Қабулкунандаи мукаммали дуҷонибаи Sokkia GRX2, ки барои чен кардани координатаи нуқтаҳои аломатдор истифода мешавад. Барои ба даст овардани дақиқии амалӣ дар масофаи чанд сантиметр, андозагирӣ дар бурҷҳои гуногуни моҳвора дар асоси ҳалли шабакаи Real Time Kinematic (RTK) ду маротиба такрор карда шуданд. Ин GCP -ҳо барои муайян кардани шабакаи тахометрӣ истифода мешуданд, ки бо як рефлексионии Nikon NIVO Total Station дар як сония (1 & quot) барои тадқиқи нуқтаҳои назоратӣ, ки ҳам дар тасвирҳои заминӣ ва ҳам дар ҳавоӣ ченшавандаанд ва дар тасвирҳои наздик шинохта мешаванд. Дар сайти мероси фарҳангӣ ворид кардани нишонаҳои маркшейдерӣ дар фасадҳо қатъиян манъ аст. Ҳамчун як

Тасвири 11. Модели тавлидшудаи 3D бо Smooth Surface ҳангоми дидан дар PhotoScan, парчамҳои кабуд нуқтаҳои назоратӣ мебошанд.

алтернативӣ, маҷмӯи GCPҳо аз хусусиятҳои хеле фарқкунандаи деворҳо дар атрофи fa & ccedilades берунӣ, ба монанди кунҷҳои сангҳо ва тирезаҳо ё тафсилоти ороишҳо иборат аст. GCP-ҳои ба GNSS асосёфта имкон медиҳад, ки самти мутлақ дар коркарди почта амалӣ карда шавад, то модели 3D-и натиҷашуда дар системаи координатии WGS 1984 аз ҷуғрофия истинод карда шавад. Пас аз ин, аз 31 нуқтаи назоратии интихобшуда 9 барои ҳисоб кардани тағироти шабеҳи 3D (7 параметр) истифода шуд, ки баъдан ба 11 нуқтаи боқимонда татбиқ карда шуд.

Трансформатсияи конформии 3D як табдилдиҳии қатъии евклидӣ бо миқёси байни системаҳои координатаҳои ибтидоӣ (X, Y, Z) ва дуввумин (x, y, z) мебошад:

/> ё дар шакли васеъ: />.

Ҳафт параметр тағиротро тавсиф мекунанд: />, яъне 3 қадами тарҷума (ортогоналӣ), 3 кунҷи гардиш ва як параметри миқёс. Ин табдилро конформалӣ меноманд, зеро он шакли ашёро тағир намедиҳад (танҳо мавқеъ ва андозаи нисбии он). Инчунин, таҳлили координатаҳои модели ситонидашудаи 3D нисбат ба баъзе нуқтаҳои санҷиш, ки бо истгоҳи умумӣ чен карда шудаанд, гузаронида шуд. 22 дар тамоми нуқтаҳои гузариши қалъа хуб тақсимшуда бо координатаҳои барқароршудаи объект муқоиса карда шуданд ва фарқиятҳо дар ҷадвали 1 оварда шудаанд меҳварҳои X, Y ва Z, ки арзишҳои RMS дар ҷадвали 1 оварда шудаанд.

3.7. Бозсозии модел дар ҷаҳони виртуалии 3D

Барои азнавсозии геометрияи объектҳо дар ҷаҳони виртуалии 3D, модел тавассути содироти KMZ аз нармафзори Sketch Up ба Google Earth илова карда шуд. Тасвири 12 (а) ва Расми 12 (б) модели бофташудаи 3D -и қалъаи Аҷлунро, ки дар нармафзори Sketch Up ва Google Earth нишон дода шудааст, тасвир мекунад.

4. Хулоса ва тавсияҳо

Натиҷаи ниҳоят ба даст овардашудаи як модели 3D-и қалъаи Аҷлун ҳамгироӣ ё омезиши тасвирҳои бисёрнамои ҳавоӣ ва заминӣ бо мавқеи дақиқи геометрӣ ва тафсилоти хубро истифода мебарад. Ҳадафи ин комбинат оптимизатсияи афзалиятҳои ду техника барои сохтани моделҳои баландсифати 3D ва дастгирии сифати визуалӣ мебошад

Ҷадвали 1. Хулосаи назорат ва таҳлили нуқтаҳои назорат барои нуқтаҳои барқароршудаи объект.

/> (а) /> (б)

Тасвири 12. (а) Модели тавлидшудаи 3D ҳангоми дидани формати KMZ дар нармафзори Sketch up (б) Биноҳои таърихии Замонаи Аслун ҳамчун қабати бинои 3D дар Google Earth.

модели тавлидшудаи рақамии 3D. Бо дарназардошти афзалиятҳои мухталифе, ки усулҳои нави тадқиқоти метрикии 3D дар ҳуҷҷатҳои Мероси фарҳангӣ пешкаш мекунанд, ба даст овардани маълумоти баландсифати 3D дигар бо истифодаи сканеркунии лазерӣ бартарӣ надорад. Шумораи афзояндаи воситаҳои нармафзор барои тавлиди муфассал, боэътимод ва дақиқи тасвири модели рақамии 3D аз тасвирҳои ҳавоӣ ва масофаи наздик дастрас аст. Мутобиқсозии муассири тасвирҳои стерео дар асоси тасвирҳои сершумор метавонад моделҳои 3D-ро бо дақиқии хуби наздик ба сатҳи зерпиксел таъмин намояд. Ин сифатро ҳоло ҳам метавон бо истифода аз усулҳои мухталифи тадқиқот беҳтар кард. Гарчанде ки ҳадафҳои ин мақола иҷро шудаанд ва тадқиқоти марбута анҷом дода шудаанд, тадқиқоти минбаъда инчунин бояд такмили дақиқ ва самаранокиро баррасӣ кунад.

A'kif Al-Fugara, Rida Al-Adamat, Yahya Ash-Shababkeh, Omar Al-Kour, Abdel Rahman Ash-Sheeb, (2016) Чаҳорчӯбаи аксбардории фотограмметри барои сабти рақамии геометрии сайтҳои калони археологӣ: Қасри Аҷлун-Урдун . Маҷаллаи Байналмилалии Geosciences,07, 425-439. doi: 10.4236/ijg.2016.73033


Камераҳо ва проексияҳо

Таҳиягароне, ки дар 2D кор мекунанд, ба ҷойгиркунии примитивҳои расмӣ дар экрани ду андоза одат кардаанд. Вақте ки шумо як саҳнаи 3D эҷод мекунед, дар хотир доштан муҳим аст, ки шумо воқеан муаррифии 2D -и объектҳои 3D -ро месозед. Азбаски саҳнаи 3D вобаста ба нуқтаи назари тамошобин гуногун ба назар мерасад, шумо бояд ин нуқтаи назарро мушаххас кунед. Синфи Camera ба шумо имкон медиҳад, ки ин нуқтаи назарро барои саҳнаи 3D муайян кунед.

Роҳи дигари фаҳмидани он, ки чӣ гуна як саҳнаи 3D дар сатҳи 2D муаррифӣ карда мешавад, тавсиф кардани саҳна ҳамчун проексия дар сатҳи тамошобин аст. ProjectionCamera ба шумо имкон медиҳад, ки пешгӯиҳо ва хосиятҳои онҳоро муайян кунед, то тамошобин моделҳои 3D -ро бинад. A PerspectiveCamera дурнаморо муайян мекунад, ки манзараро пешгӯӣ мекунад. Ба ибораи дигар, PerspectiveCamera дурнамои нуқтаи гумшударо таъмин мекунад. Шумо метавонед мавқеи камераро дар фазои координатии саҳна, самт ва майдони назари камера ва вектореро муайян кунед, ки самти & quotup & quot -ро дар саҳна муайян мекунад. Диаграммаи зерин дурнамои PerspectiveCamera -ро нишон медиҳад.

Хусусиятҳои NearPlaneDistance ва FarPlaneDistance ProjectionCamera доираи проексияи камераро маҳдуд мекунанд. Азбаски камераҳо метавонанд дар ҷои дилхоҳ дар ҷои ҳодиса ҷойгир бошанд, имкон дорад, ки камераро воқеан дар дохили модел ё дар наздикии модел ҷойгир кардан имконпазир аст, ки дуруст фарқ кардани ашёро душвор месозад. NearPlaneDistance ба шумо имкон медиҳад, ки масофаи ҳадди ақалро аз камера муайян кунед, ки берун аз он объектҳо кашида намешаванд. Ва баръакс, FarPlaneDistance ба шумо имкон медиҳад, ки масофаро аз камера муайян кунед, ки берун аз он объектҳо кашида намешаванд ва ин кафолат медиҳад, ки ашёҳои хеле дур шинохта намешаванд, ки ба саҳна дохил шаванд.


Мавқеи камера

OrthographicCamera проексияи ортогоналии модели 3D -ро ба сатҳи визуалии 2D муайян мекунад. Мисли дигар камераҳо, он мавқеъ, самти тамошобин ва самти & боло & quot -ро нишон медиҳад. Баръакси PerspectiveCamera, аммо OrthographicCamera дурнаморо тавсиф мекунад, ки пешгӯии дурнаморо дар бар намегирад. Ба ибораи дигар, OrthographicCamera як қуттии тамошобинро тавсиф мекунад, ки паҳлӯяш параллел аст, ба ҷои оне, ки тарафҳояш дар як нуқтаи камера дучор меоянд. Тасвири зерин ҳамон моделеро нишон медиҳад, ки бо истифода аз PerspectiveCamera ва OrthographicCamera дида мешавад.


Пешгӯиҳои перспективӣ ва орфографӣ

Рамзи зерин баъзе танзимоти маъмулии камераро нишон медиҳад.


Арзиши яксолаи энергия

Сипас, инчунин, ивазкунии масса ва энергия мавҷуд аст, чунон ки Эйнштейн ба таври машҳур шарҳ додааст.

"Танҳо дар зеҳни мо онҳо ҷузъҳои алоҳида ҳастанд" қайд кард Чиш.

Ҳар яки мо, дар асл, аслан миқдори зиёди энергияест, ки ба шакли ҷисмонӣ муттаҳид карда шудааст, қайд кард ӯ.

"Агар шумо як роҳи ба пойгоҳи энергетикии худ табдил додани шумо мебуд, тӯби энергияе, ки аз он ҷо ҳастед, ба он чизе баробар хоҳад буд, ки як истгоҳи барқи метрополитенӣ тақрибан як сол тавлид хоҳад кард", тасдиқ кард Чиш.

Агар мо асосан танҳо фазо ва энергияи холӣ бошем, пас - сарфи назар аз намуди зоҳирии мо - чаро коинот набояд ба ҳамин монанд голографӣ бошад, ба ибораи дигар?


1. Асосҳои намоиши се андоза

Ҷаҳони ҷисмонӣ дар атрофи мо се андоза аст (3D), аммо дастгоҳҳои намоиши анъанавӣ метавонанд танҳо тасвирҳои ҳамвории (2D) ҳамворро, ки маълумоти амиқ (андозаи сеюм) надоранд, нишон диҳанд. Ин маҳдудияти бунёдӣ қобилияти моро дарк кардан ва фаҳмидани мураккабии объектҳои воқеии ҷаҳонро хеле маҳдуд мекунад. Тақрибан 50% қобилияти мағзи сари инсон ба коркарди иттилооти визуалӣ бахшида шудааст [1]. Тасвирҳои ҳамвор ва дисплейҳои 2D қудрати майна ва#x02019 -ро самаранок истифода намебаранд.

Агар тасвири 2D ба ҳазор калима баробар бошад, пас тасвири 3D ба як миллион баробар аст. Ин мақола шарҳи систематикии технологияҳои муосири намоишдиҳии 3D-ро пешниҳод мекунад. Мо технологияҳои дисплейи аутостереоскопии 3D -ро ба се категорияи васеъ тасниф мекунем: (1) дисплейи сершумори 3D, (2) дисплейи ҳаҷмии 3D ва (3) дисплейи голограммаи рақамӣ. Тавсифи муфассали механизми намоиши 3D дар ҳар як категория оварда шудааст. Барои пурра будан, мо инчунин ба таври мухтасар дисплейҳои стереоскопии 3D -ро, ки пӯшидани айнакҳои махсусро талаб мекунанд, баррасӣ мекунем.

Барои технологияҳои дисплейи 3D, мо технологияҳои ба окклюзия асосёфтаро (монеаи параллакс, диафрагмаи пайдарпайи вақт, сӯрохии ҳаракаткунанда ва монеаи параллакси силиндрӣ), ба рефраксия (варақи линтикулӣ, мултипроектор, призма ва тасвири интегралӣ), ба рефлексия асосёфтаро баррасӣ мекунем , механизмҳои намоиши 3D дар асоси дифраксия, равшанӣ ва проексия. Мо инчунин ба таври мухтасар таҳаввулоти ахирро дар бисёрсоҳавӣ ва мултимедиявӣ бо технологияҳои пайгирии чашм муҳокима мекунем.

Барои технологияҳои ҳаҷмии намоишдиҳии 3D, мо экрани статикӣ (табдили ҳолати сахт, муҳити газ, массиви воксел, стеки қабати LCD ва мукааби булӯр) ва экрани рӯпӯшшуда (массиви гардиши LED, сояи радиои катод, оинаи варифокалӣ, спирали гардишкунанда ва гардиши экрани ҳамвор). Ҳарду экранҳои ғайрифаъол (эмитент нест) ва экранҳои фаъол (бо эмиттерҳо дар экран) муҳокима карда мешаванд.

Барои дисплейҳои рақамии голограммаи 3D, мо пешрафти охирини системаҳои дисплейи голографиро, ки MIT, Zebra Imaging, QinetiQ, SeeReal, IMEC ва Донишгоҳи Аризона таҳия кардаанд, баррасӣ хоҳем кард.

Мо инчунин як бахшро муҳокима мекунем, ки чанд технологияи хеле маъмул “pseudo 3D ва#x0201d-ро, ки аксаран иштибоҳан дисплейҳои голографӣ ё ҳақиқии 3D номида мешаванд ва дар бари саҳна телепресенсия, экранҳои туман, шаршараҳои графикӣ ва усулҳои воқеияти виртуалӣ ба мисли Вермер ҷойгиранд аз Microsoft.

Суханони ҷамъбастӣ бо ҷадвали муқоиса, шарҳи саноати тасвири 3D ва тамоюлҳои ояндаи рушди технология оварда шудаанд. Шарҳи дар ин мақола овардашуда бояд барои муҳаққиқони соҳа муфид бошад, зеро он шарҳи ҳолати кунунии санъатро медиҳад, ки аз он таҳқиқоти минбаъда дар самтҳои пурмазмун ташвиқ карда мешаванд. Ин шарҳ инчунин ба самаранокии тадқиқот тавассути пешгирии такрори нолозим аз таҳқиқоти аллакай иҷрошуда мусоидат мекунад.

1.1. Чаро ба мо намоиши 3D лозим аст?

Аз замони пайдоиши телевизион дар солҳои 1940 дар технологияи намоиш чанд дастовардҳои бунёдӣ вуҷуд доштанд. A clich é, ки аксар вақт ҳангоми тавсифи пешрафти технологияи компютерӣ истифода мешавад, чунин аст: Агар мошинҳо ҳамон як хатти эволютсиониро риоя мекарданд, ки компютерҳо доранд, автомобили муосир як доллар арзиш дошт ва метавонист дар як соат бо истифода аз чанд сент арзиши Заминро давр занад. бензин. Татбиқи ҳамон метафора ба дастгоҳҳои намоиши иттилоот, эҳтимол дорад, ки моро дар чархи ангури 19ick Buick пайдо кунад.

Дастгоҳҳои анъанавии 2D, ба монанди найҳои радиодҳои катодӣ (CRTs), дастгоҳҳои кристаллии моеъ (LCDs) ё экранҳои плазма, аксар вақт боиси норавшанӣ ва иштибоҳ дар муаррифии маълумоти андоза/графика мешаванд, зеро набудани нишонаҳои воқеии чуқурӣ. Ҳатто бо ёрии нармафзори тавонои расонидани 3D, намунаҳои мураккаби додаҳо ё ашёҳои 3D, ки дар экранҳои 2D намоиш дода мешаванд, то ҳол наметавонанд муносибатҳои фазоӣ ё иттилооти амиқро дуруст ва муассир таъмин кунанд. Набудани дисплейи ҳақиқии 3D аксар вақт қобилияти моро дар бораи воқеан тасаввур кардани маълумотҳои андозааш баланд, ки аксар вақт дар компютерҳои пешрафтаи илмӣ, тарроҳии компютерӣ (CAD), тасвирҳои тиббӣ ва бисёр фанҳои дигар дучор меоянд, зери хатар мегузорад. Аслан, як дастгоҳи намоиши 2D бояд ба қобилияти одамон ва#x02019 такя кардани тасвирҳои 3D такя кунад. Сарфи назар аз қобилияти таъсирбахши равонии системаи визуалии инсон, дарки визуалии он эътимоднок нест, агар нишонаҳои чуқурии муайян набошанд.

Тасвири 1 намунаи иллюзияи оптикиро нишон медиҳад, ки нишон медиҳад, ки гумроҳ кардани системаи визуалии инсон дар экрани ҳамвораи 2D то чӣ андоза осон аст. Дар тарафи чапи тасвир баъзе битҳо ва қисмҳои ашё мавҷуданд. Онҳо ба кунҷҳо ва паҳлӯҳои ягон объекти 3D монанданд. Пас аз якҷоя кардани онҳо дар экрани 2D расми объекти аз ҷиҳати ҷисмонӣ ғайриимкон ташкил карда мешавад (тарафи рости расми 1). Аҳамият диҳед, ки, аммо дар ҷамъоварии хатҳо ва кунҷҳои 2D, ки расми 2D -ро ташкил медиҳанд, табиатан ғайриимкон нест. Сабаби ба вуҷуд омадани ин иллюзияи оптикӣ набудани нишонаҳои амиқи дуруст дар системаи дисплейи 2D мебошад. Барои самаранок бартараф кардани иллюзия ё нофаҳмие, ки аксар вақт дар визуализатсияи маълумот/тасвирҳои баландмазҳаб ба амал меоянд, системаҳои намоиши воқеии ҳаҷмии 3D, ки аксари нишонаҳои умқи тасвирро нигоҳ медоранд, заруранд.

Намунаи иллюзияи оптикӣ, ки нишон медиҳад, ки то чӣ андоза системаи дисплейи 2D метавонад системаи визуалии моро гумроҳ кунад ё ба иштибоҳ андозад.

1.2. Намоиши 3D “Perfect ” чист?

Дисплейи ҳақиқии 3D ин “holy grail ” технологияи визуализатсия мебошад, ки метавонад воситаҳои муассирро барои тасаввур ва фаҳмидани маълумот ва ашёҳои мураккаби андозааш баланд таъмин намояд. Технологияҳои намоиши 3D дар тӯли зиёда аз як аср мавзӯи доғи тадқиқот буданд [2 �].

Намоиши 3D “perfect ” чист? Дисплейи мукаммали 3D бояд ҳамчун “window for the world ” амал кунад, ки тавассути он тамошобинон ҳамон саҳнаи 3D-ро дарк карда метавонанд, ки гӯё экрани намоиши 3D равзанаи шаффоф ва#x0201c & объекти ҷаҳони воқеӣ бошад. Дар расми 2 консепсияи “indow to the world ” нишон дода шудааст. Дар расми 2 (а), бинанда бевосита ба объектҳои 3D дар ҷаҳон нигоҳ мекунад. Ҳоло мо дар байни тамошобин ва саҳнаи 3D экрани намоиши 3D мегузорем. Дастгоҳи намоиши 3D бояд қодир бошад, ки тамоми эҳсоси визуалии гирифтаи тамошобинро такрор кунад. Ба ибораи дигар, дисплейи мукаммали 3D бояд қодир бошад, ки ба тамошобинонаш ҳама нишонаҳои амиқро пешкаш кунад [Расми 2 (б)].

Намоиши мукаммали 3D чист? (а) Тамошобин бевосита ба саҳнаи 3D менигарад. (б) Намоиши мукаммали 3D бояд ҳамчун 𠇌owdowdow to the world ” амал кунад, ки тавассути он тамошобинон ҳамон як саҳнаи 3D -ро дарк карда метавонанд, ки гӯё экрани намоиши 3D барои объекти ҷаҳони воқеӣ равзанаи шаффоф “ ” бошад.

1.3. Нишондиҳандаҳои амиқӣ аз ҷониби дастгоҳҳои намоиши 3D пешниҳод карда мешаванд

Графикаи компютерӣ ҳисси 3D -и моро ҳангоми дидани объектҳои 3D такмил медиҳад. Гарчанде ки тасвири мукаммалшудаи 3D амиқ ё ҳаҷм дорад, аммо бинобар табиати намоиши 2D дар экрани ҳамвор, он ҳамагӣ 2D аст. Системаи визуалии инсон барои шинохтани андозаи сеюм ба нишонаҳои амиқи ҷисмонӣ ва равонӣ ниёз дорад. Нишондиҳандаҳои умқи ҷисмониро танҳо тавассути ашёи воқеии 3D муаррифӣ кардан мумкин аст.

Чор нишонаҳои умқи ҷисмонӣ мавҷуданд, ки майнаи инсон барои ба даст овардани ҳисси воқеии 3D истифода мебарад [2] (расми 3):

Тасвири чаҳор нишонаҳои умқи ҷисмонӣ.

Ҷойгоҳ ин ченкунии шиддати мушакҳо барои танзими дарозии фокусии чашм мебошад. Ба ибораи дигар, он чен мекунад, ки чӣ қадар мушакҳои чашм чашмҳо ва#x02019 -ро маҷбур мекунанд, ки шаклро тағир диҳанд, то тасвири фокусшудаи объекти мушаххаси 3D -ро дар саҳна гиранд, то чашмҳоро ба объекти 3D равона кунанд ва умқи 3D -и онро дарк кунанд .

Конвергенсия ин ченаки фарқи кунҷӣ байни самтҳои тамошои ду чашм ва вақте ки онҳо ба як нуқтаи собит дар як объекти 3D якбора менигаранд, мебошад. Бар асоси принсипи триангулятсия, ҳар қадар объект наздиктар бошад, ҳамон қадар чашмҳо бояд ба ҳам наздик шаванд.

Параллакси ҳаракат бо муқоисаи ҳаракати нисбии унсурҳои гуногун дар саҳнаи 3D нишонаҳои амиқро пешкаш мекунад. Вақте ки сари тамошобин ва#x02019s ҳаракат мекунад, объектҳои наздиктари 3D назар ба объектҳои дур аз тамошобин тезтар ҳаракат мекунанд.

Нобаробарии дурбин (стерео) ба фарқиятҳо дар тасвирҳое, ки чашми чап ва чашми рост ба даст овардаанд, ишора мекунад. Чӣ қадаре ки объекти 3D дуртар бошад, ду тасвир аз ҳам дуртаранд.

Баъзе дастгоҳҳои намоиши 3D метавонанд ҳамаи ин нишонаҳои умқи ҷисмониро таъмин кунанд, дар ҳоле ки дигар усулҳои дисплейи аутостереоскопии 3D наметавонанд ҳамаи ин ишораҳоро таъмин кунанд. Масалан, филмҳои 3D дар асоси айнакҳои стерео метавонанд хастагии чашмро аз сабаби ихтилофи ҷойгиршавӣ ва конвергенсия ба вуҷуд оранд, зеро тасвирҳои намоишшуда на дар масофаи ҷисмонии онҳо дар фазои 3D [28].

Майнаи инсон инчунин метавонад тавассути гирифтани истинодҳои амиқи психологӣ аз тасвирҳои 2D монокулярӣ ҳисси 3D -ро ба даст орад [3]. Намунаҳо (расми 4) инҳоро дар бар мегиранд:

Тасвири нишонаҳои умқи равонӣ аз тасвирҳои 2D монокулярӣ.

Перспективаи хатӣ пайдоиши масофаи нисбӣ дар байни объектҳои 3D, ба монанди тасаввури пайроҳаҳои роҳи оҳан, ки дар як нуқтаи дури уфуқ ҷамъ мешаванд.

Окклюзия қисмҳои ноаёни ашё дар паси объекти ношаффоф аст. Мағзи сари инсон чизҳои қисман пӯшидашударо тафсир мекунад, ки нисбат ба объектҳои дуртар дуртар хобидаанд.

Сояафканӣ андохтани як ашё ба ашёи дигар нишондиҳандаҳои қавии муносибатҳои фазоии 3D медиҳад. Вариантҳои шиддат ба мағзи сари инсон барои муайян кардани шакли рӯи ва самти ашё кумак мекунанд.

Текст ба сохторҳои хурди рӯи объект ва#x02019 ишора мекунад, ки метавонад барои хулосаи шакли 3D-и объект ва масофаи он аз тамошобин истифода шавад.

Маълумоти пешакӣ андозаҳо ва шаклҳои сохторҳои маъмул ва тарзи муоширати рӯшноӣ бо сатҳи онҳо ва тарзи рафторашон ҳангоми ҳаракат — метавонад барои муайян кардани шаклҳои 3D ва масофа аз тамошобин истифода шавад.

Системаи визуалии инсон як саҳнаи 3D -ро тавассути таҳлили ҳассос бо ҳаракатҳои динамикии чашм барои намуна гирифтани хусусиятҳои гуногуни объектҳои 3D дарк мекунад. Ҳама нишонаҳои визуалӣ ба ин раванди ҳассоссозии визуалӣ ва мутобиқшаванда мусоидат мекунанд.

Нишондиҳандаҳои гуногуни чуқурӣ дар масофаҳои мухталифи тамошои мустақил эффектҳои гуногун доранд. Тасвири 5 тамоюлҳои умумии тағирёбии баъзе ишораҳои амиқро ҳамчун функсияи масофаи тамошои мустақим нишон медиҳад (нигаред ба Ҳонг ва дигарон. [27] ва Хоффман ва дигарон. [28] Барои тафсилот). Умуман, таъсири нишонаҳои асосии чуқурии ҷисмонӣ бо зиёд шудани масофаи тамошои истодагарӣ коҳиш меёбад, дар ҳоле ки таъсири нишонаҳои умқи психологӣ бетағйир боқӣ мемонад.

Вобастагии нишонаҳои чуқурӣ аз масофаи дидан.

Аксар вақт барои дастгоҳи намоиши 3D дар як вақт таъмин кардани ҳама нишонаҳои амиқи ҷисмонӣ ва равонӣ хеле душвор аст. Баъзе усулҳои ҳаҷмии намоишдиҳии 3D, масалан, бинобар табиати шаффоф будани вокелҳои намоишшуда наметавонанд соя ё матнро таъмин кунанд. Баъзе технологияҳои намоиши 3D, ба монанди дисплейи стереоскопӣ, дар бораи масофаи фокусӣ ва масофаи наздикшавии чашм ишора мекунанд, ки ин падидаест, ки одатан тақсимоти ҷойгиршавӣ/конвергенсия номида мешавад (дар фасли 2.5 муҳокима карда мешавад).

1.4. Функсияи пленоптикӣ

Дар соли 1991 Аделсон ва Берген [29] консепсияи функсияи пленоптикиро таҳия карданд (расми 6) барои тавсифи намудҳои ангезиши визуалӣ, ки онҳоро системаҳои биниш дарк карда метавонанд. Функсияи пленоптикӣ тавсифи нозир дар асоси фазо ва вақт аст. Аделсон ’ формулаи умумии функсияи пленоптикӣ П аз якчанд тағйирёбанда вобаста аст:

Функсияи пленоптикӣ барои як тамошобин: системаи координатии сферавии функсияи пленоптикӣ барои тавсифи хатҳои биниш байни нозир ва саҳна истифода мешавад.

ҷойгиршавӣ дар фазо, ки аз он нур дида мешавад ё таҳлил карда мешавад, ки бо координати 3D тасвир шудааст (x y z)

самте, ки аз он нур ба ин макони тамошобин наздик мешавад, ки бо ду кунҷ дода мешавад (θ, ϕ)

дарозии мавҷи нур λ ва

вақти мушоҳида т.

Ҳамин тариқ, вазифаи пленоптикиро метавон ба таври зерин навишт:

Дар хотир доред, ки функсияи пленоптикӣ ва майдони нур [8], ки дар Қисми 3.1 муҳокима карда мешаванд, дар тавсифи ҳавасмандкунии визуалӣ, ки аз ҷониби системаҳои биниш қабул карда мешаванд, монандӣ доранд.

1.5. Аз 2D Pixel то 3D Voxel (ё Hogel)

Аксари экранҳои дисплейи 2D пикселҳо истеҳсол мекунанд, ки нуқтаҳое мебошанд, ки нури ранги равшанӣ доранд. Онҳо ҳеҷ гоҳ новобаста аз он ки аз куҷо ва аз куҷо мебинанд, равшанӣ ё ранги дигари ранг мегиранд. Ин рафтори ҳамаҷонибаи партобҳо экранҳои 2D -ро аз тавлиди эҳсоси воқеии 3D пешгирӣ мекунад.

Фаҳмиши амиқи пешниҳодкардаи функсияи пленоптикӣ ва назарияҳои соҳаи рӯшноӣ нишон медиҳад, ки ҷузъҳои тасвир, ки тасвирҳои дисплейи 3D -ро ташкил медиҳанд, ки одатан вокселҳо (унсурҳои ҳаҷмии тасвир) ё гогелҳо (унсурҳои расмҳои голографӣ) номида мешаванд, бояд эмитентҳои самтӣ дошта бошанд —, ки онҳо нури самти гуногунро ба вуҷуд меоранд (Расми 2) 7). Эмитентҳои самтӣ на танҳо манбаъҳои рӯшноии самтбахшро дар бар мегиранд, балки инчунин нуқтаҳоро дар сатҳҳое инъикос мекунанд, мешикананд ё аз дигар манбаъҳо интиқол медиҳанд. Паҳншавии ин нуқтаҳо аз муҳити атрофашон вобаста аст.

Ҳар як унсур (вокел ё хоксель) дар дисплейи ҳақиқии 3D бояд аз якчанд эмитентҳои самт иборат бошад: агар проекторҳои ночиз нури гирифташударо мунаввар кунанд, функсияи пленоптикии намоиш ба тақсими саҳнаи аслӣ ҳангоми дидани нозир аст.

Намоиши 3D вазифаи пленоптикии нурро аз ашёи ҷисмонӣ тақлид мекунад (расми 7). Аниқии иҷрои ин тақлид натиҷаи бевоситаи технологияи дастгоҳи намоиши фазоӣ мебошад. Ҳар қадаре ки ҳаҷм ва саҳеҳии маълумоти намоиш аз ҷониби намоиш ба тамошобин пешкаш карда шавад, ҳамон қадар иншоот ҳамчун объекти ҷисмонӣ пайдо мешавад. Аз тарафи дигар, миқдори зиёди иттилоот инчунин боиси намоишҳои мураккаб ва хароҷоти интиқол ва коркарди маълумот мегардад.

1.6. Таснифи технологияи намоишии 3D

Дар гузашта як қатор китобҳо ва мақолаҳои баррасишуда дар мавзӯи марбут ба технологияҳои намоиши 3D мавҷуданд [2 �]. Онҳо дар ин соҳаи аҷиб базаи бойи дониш ташкил карданд. Дар ин мақола, мо мекӯшем, ки ин маҷмӯи бойи пойгоҳҳои донишҳои домен ва бархе аз охирин дастовардҳои муосирро дар чаҳорчӯбаи ягона ташкил кунем. Дар расми 8 диаграммаи таснифоти технологияҳои намоиши 3D оварда шудааст. Ду категорияи ба куллӣ фарқкунанда технологияҳои сканерии дурбин мебошанд, ки ба айнакҳои махсуси тамошобинон барои ба даст овардани ҳиссиёти 3D такя мекунанд ва технологияҳои дисплейи аутостереоскопии 3D, ки айнак надоранд ва дар он тамошобинон метавонанд тавассути чашмони бараҳнаи худ ҳисси 3D пайдо кунанд. Дар технологияҳои дисплейи аутостереоскопии 3D се синфи асосӣ мавҷуданд, яъне дисплейи сершумори 3D, дисплейи ҳаҷмии 3D ва дисплейи голографӣ.

Таснифи технологияҳои намоиши 3D.

Дар бахшҳои минбаъда мо дар бораи ҳар як техникаи дар расми 8 номбаршуда муҳокимаҳои мухтасар хоҳем кард. Мо мекӯшем, ки консепсияҳои асосии инноватсиониро дар ҳар як тарҳи оптоэлектромеханикӣ таъкид намоем ва тасвири графикии пурмазмунро бидуни тафсилоти аз ҳад зиёди техникӣ дучор кунем. Умедворем, ки хонандагони дорои маълумоти умумӣ дар оптика, графикаи компютерӣ, биниши компютер ё дигар соҳаҳои гуногуни замимаҳои 3D метавонанд манзараро дар майдони намоиши 3D пайдо кунанд ва ҳангоми иҷрои онҳо аз ин муаррифии ҳамаҷониба ва мухтасар баҳра баранд. вазифаҳо дар тарҳрезии системаи намоиши 3D ва барномаҳо.


7 Ҷавоб 7

Содиркунандаи STL намегирад Миқёси саҳна ба назар гирифта. STL -и худро дубора ба Blender ворид кунед (андозаи он якхела хоҳад буд) ва кашед Миқёси саҳна то ба 1.0, ва шумо хоҳед дид, ки чӣ тавр мукааб нисбат ба шабака меафзояд.

1 воҳиди блендер ба 1м баробар аст, аммо ба назар чунин мерасад, ки STL 1 воҳидро 1см ҳисоб мекунад.

Агар шумо хоҳед, ки 1 адад 1 мм бошад, миқёси содироти STL -ро ба 0.1 ва
Миқёси саҳна ба 0.001 барои мувофиқ кардани он ба миқёси баромади намоишгоҳ.

Дар хотир доред, ки агар шумо онро ба Blender дубора ворид кунед, STL 10 маротиба хурдтар мешавад!

Чанде пас аз интишори ин савол ба ман дар ҳаёти воқеӣ кумак расид (ман намедонистам, ки ин ҳам имкон буд :))

Эҳтимол, STLҳо воҳид надоранд. Аммо, барномае, ки STL -ро шарҳ медиҳад, ба он воҳидҳо медиҳад. Дар ҳолати ман, Cura ва Netfabb ҳарду STL -и маро ҳамчун мм маънидод мекунанд. Ин мефаҳмонад, ки чаро ман ҳамеша ҳамон андозаеро мебинам (бе ягонагӣ). Аз ин сабаб, ман инчунин бояд моделҳоро дар мм эҷод кунам, аз ин рӯ ман набояд дар бораи миқёси содироти STL хавотир шавам.

Ман мехоҳам ба саволи худам ҷавоб диҳам, то шарҳи бештаре диҳам. Ман миқёси содироти STL -ро истифода намебарам, аммо ман миқёси саҳнаро истифода мебарам. Бо гузоштани миқёси саҳна ба 0.001, ман воқеан метавонам модели худро дар мм дар менюи хосиятҳо созам, ман бояд танҳо дар бораи мм андеша кунам. Бо ин танзимот ман метавонам модели худро ҳамчун STL содир кунам ва онро дар Netfabb ё Cura дуруст бинам.


Мундариҷа

Мақсади сканери 3D одатан сохтани модели 3D мебошад. Ин модели 3D аз абри нуқтаи намунаҳои геометрӣ дар рӯи мавзӯъ иборат аст. Сипас ин нуқтаҳоро барои экстраполятсияи шакли мавзӯъ истифода бурдан мумкин аст (раванде, ки бозсозӣ ном дорад). Агар иттилооти ранг дар ҳар як нуқта ҷамъ карда шавад, он гоҳ рангҳои рӯи мавзӯъро низ муайян кардан мумкин аст.

Сканерҳои 3D якчанд хусусиятҳоро бо камераҳо мубодила мекунанд. Мисли аксари камераҳо, онҳо нуқтаи назари конусӣ доранд ва ба монанди камераҳо, онҳо метавонанд танҳо маълумотро дар бораи сатҳҳое пӯшида нагиранд. Ҳангоме ки камера дар бораи сатҳи сатҳи иттилооти рангӣ маълумот ҷамъ мекунад, сканери 3D дар масофаи сатҳи назари худ масофаро дар масофа ҷамъ мекунад. "Тасвир", ки аз ҷониби сканери 3D истеҳсол шудааст, масофа ба сатҳи рӯи ҳар як нуқтаи тасвирро тавсиф мекунад. Ин имкон медиҳад, ки мавқеи се андозаии ҳар як нуқтаи тасвир муайян карда шавад.

Дар аксари ҳолатҳо, як скан як модели пурраи мавзӯъро ба вуҷуд намеорад. Одатан барои гирифтани маълумот дар бораи тамоми паҳлӯҳои мавзӯъ сканҳои сершумор, ҳатто садҳо, аз самтҳои гуногун лозиманд. Ин сканҳо бояд ба як системаи истинодҳои умумӣ ворид карда шаванд, ки ин раванд одатан номида мешавад ҳамоҳангсозӣ ё бақайдгирӣ, ва он гоҳ барои сохтани як модели мукаммали 3D якҷоя шуд. Ин тамоми раванд, ки аз харитаи диапазони ягона то тамоми модел мегузарад, одатан ҳамчун лӯлаи сканкунии 3D маълум аст. [8] [9] [10] [11] [12]

Технологияҳои гуногун барои ба даст овардани рақам ба шакли объекти 3D мавҷуданд. Техника бо аксари ё ҳама намудҳои сенсорҳо, аз ҷумла сканеркунии оптикӣ, акустикӣ, лазерӣ, [13] радар, термалӣ, [14] ва сейсмикӣ кор мекунад. [15] [16] Таснифоти хуб ба роҳ мондашуда [17] онҳоро ба ду намуд тақсим мекунад: алоқа ва алоқа. Ҳалли ғайриманқулро боз ба ду категорияи асосӣ тақсим кардан мумкин аст: фаъол ва ғайрифаъол. Технологияҳои гуногун мавҷуданд, ки ба ҳар яке аз ин категорияҳо дохил мешаванд.

Тамос бо Таҳрир

Сканерҳои 3D тамос мавзӯъро тавассути ламси ҷисмонӣ месанҷанд, дар ҳоле ки ашё дар тамос аст ё дар як табақи сатҳи ҳамвори дақиқ, замин ва то ҳадди муайяни ноҳамвории рӯи он сайқал ёфтааст. Дар он ҷое, ки объекти сканшаванда ҳамвор нест ё дар сатҳи ҳамвор устувор истода наметавонад, вай тавассути асбоб дастгирӣ ва устувор нигоҳ дошта мешавад.

Механизми сканер метавонад се шакли гуногун дошта бошад:

  • Системаи вагонкашӣ бо дастҳои мустаҳкам дар муносибати перпендикуляр зич нигоҳ дошта шудааст ва ҳар як меҳвар дар канори роҳ ҳаракат мекунад. Чунин системаҳо бо шаклҳои профили ҳамвор ё сатҳи қубурҳои оддии қубурӣ беҳтарин кор мекунанд.
  • Бозуи дастӣ бо устухонҳои сахт ва сенсорҳои кунҷи дақиқ. Ҷойгиршавии охири даст аз математикаи мураккаб ҳисоб кардани кунҷи гардиши даст ва кунҷи болгаи ҳар як буғумро дар бар мегирад. Ин беҳтарин барои таҳқиқи шикофҳо ва ҷойҳои дохилӣ бо даҳони хурди даҳон аст.
  • Омезиши ҳарду усулро метавон истифода бурд, масалан, бозуи буғӣ, ки аз вагони сайёр боздошта шудааст, барои харитасозии ашёҳои калон бо холигии дохилӣ ё рӯи ҳамдигар.

А. CMM (мошини ченкунии координатҳо) намунаи сканери контакт 3D мебошад. Он асосан дар истеҳсолот истифода мешавад ва метавонад хеле дақиқ бошад. Камбудии CMMs дар он аст, ки он тамосро бо объекти сканшаванда талаб мекунад. Ҳамин тариқ, амали сканкунии ашё метавонад онро тағир диҳад ё вайрон кунад. Ин далел ҳангоми скан кардани ашёи нозук ё арзишманд ба мисли осори таърихӣ хеле муҳим аст. Камбудии дигари CMMҳо дар он аст, ки онҳо дар муқоиса бо дигар усулҳои сканкунӣ нисбатан сустанд. Ҷунбиши ҷисмонии даст, ки ба он зонд гузошта шудааст, метавонад хеле суст бошад ва CMM -ҳои зудтарин танҳо метавонанд дар чанд сад герц кор кунанд. Баръакс, системаи оптикӣ ба монанди сканери лазерӣ метавонад аз 10 то 500 кГц кор кунад. [18]

Мисолҳои дигар ин пробҳои сенсории дастӣ мебошанд, ки барои рақамисозии моделҳои гил дар саноати аниматсияҳои компютерӣ истифода мешаванд.

Таҳрири фаъол бе тамос

Сканерҳои фаъол як навъ радиатсия ё рӯшноӣ меафкананд ва инъикос ё радиатсияи аз ашё гузаштаро муайян мекунанд, то объект ё муҳити атрофро тафтиш кунанд. Намудҳои эҳтимолии партобҳо истифода мешаванд: нур, ултрасадо ё рентген.

Вақти парвоз Таҳрир

Сканери лазерии 3D дар вақти парвоз сканери фаъолест, ки барои таҳқиқи мавзӯъ нури лазериро истифода мебарад. Дар маркази ин навъи сканер як ченкунандаи диапазони лазерии вақти парвоз мавҷуд аст. Нишондиҳандаи диапазони лазерӣ масофаи сатҳи рӯи заминро бо муайян кардани вақти гардиши гардиши набзи нур пайдо мекунад. Лазер барои баровардани набзи нур истифода мешавад ва миқдори вақт то дидани нури инъикосшаванда тавассути детектор чен карда мешавад. Азбаски суръати рӯшноӣ c < displaystyle c> маълум аст, вақти гардиш масофаи масофаи нурро муайян мекунад, ки ду маротиба аз масофаи байни сканер ва сатҳи он аст. Агар t < displaystyle t> вақти рафтуомад бошад, масофа ба c ⋅ t / 2 < displaystyle textstyle c ! Cdot ! T / 2> баробар аст. Дақиқии сканери лазерии 3D дар вақти парвоз аз он вобаста аст, ки мо t < displaystyle t> -ро то чӣ андоза дақиқ чен карда метавонем: 3.3 пикосекундҳо (тақрибан) вақти рафтани нур барои 1 миллиметр аст.

Нишондиҳандаи диапазони лазерӣ танҳо масофаи як нуқтаро дар самти назари худ муайян мекунад. Ҳамин тариқ, сканер тамоми нуқтаи назари худро дар як вақт бо тағир додани самти назари диапазони диапазон барои скан кардани нуқтаҳои гуногун скан мекунад. Самти назари диапазони лазериро бо гардиши худи диапазон ё бо истифода аз системаи оинаҳои гардишкунанда тағир додан мумкин аст. Усули охирин маъмулан истифода мешавад, зеро оинаҳо хеле сабуктаранд ва аз ин рӯ онҳоро метавон хеле тезтар ва бо дақиқии бештар гардонид. Одатан сканерҳои лазерии 3D метавонанд масофаи 10,000-ро чен кунанд

100,000 хол дар як сония.

Дастгоҳҳои вақти парвоз инчунин дар конфигуратсияи 2D дастрасанд. Инро камераи вақти парвоз меноманд. [19]

Таҳрири секунҷа

Сканерҳои лазерии 3D дар асоси триангулятсия инчунин сканерҳои фаъол мебошанд, ки барои таҳқиқи муҳит нури лазериро истифода мебаранд. Дар робита ба сканери лазерии 3D дар вақти парвоз, лазери триангулятор дар ин мавзӯъ лазер мепошад ва камераро истифода бурда макони нуқтаи лазериро истифода мебарад. Вобаста аз он, ки лазер ба масофа чӣ қадар дур мерасад, нуқтаи лазерӣ дар ҷойҳои гуногуни майдони назари камера пайдо мешавад. Ин техникаро триангуляция меноманд, зеро нуқтаи лазерӣ, камера ва эмитенти лазерӣ секунҷаро ташкил медиҳанд. Дарозии як тарафи секунҷа, масофаи байни камера ва эмитенти лазерӣ маълум аст. Кунҷи кунҷи эмитенти лазерӣ низ маълум аст. Кунҷи кунҷи камераро метавон тавассути дидани макони нуқтаи лазерӣ дар майдони назари камера муайян кард. Ин се дона маълумот шаклу андозаи секунҷаро пурра муайян мекунанд ва ҷойгиршавии кунҷи нуқтаи лазерии секунҷаро медиҳанд. [20] Дар аксари ҳолатҳо рахи лазерӣ ба ҷои як нуқтаи ягонаи лазерӣ барои суръат бахшидани раванди ба даст овардан дар саросари объект ҷорӯбзада мешавад. Шӯрои Миллии Тадқиқотии Канада яке аз аввалин институтҳое буд, ки технологияи сканеркунии лазериро дар асоси триангуляция дар соли 1978 таҳия намуд. [21]

Тарафҳои қавӣ ва заиф Таҳрир

Ҷустуҷӯкунандагони вақти парвоз ва триангулятор ҳар як ҷиҳатҳои қавӣ ва заиф доранд, ки онҳоро барои ҳолатҳои гуногун мувофиқ месозанд. Афзалияти дарёфткунандагони масофаи парвоз дар он аст, ки онҳо қодиранд дар масофаҳои хеле дур бо тартиби километр кор кунанд. Ҳамин тариқ, ин сканерҳо барои скан кардани иншооти калон ба монанди биноҳо ё хусусиятҳои ҷуғрофӣ мувофиқанд. Камбудии ҷустуҷӯкунандагони масофаи вақти парвоз дурустии онҳост. Аз сабаби суръати баланди рӯшноӣ, муайян кардани вақти гардиш душвор аст ва дақиқии ченкунии масофа нисбат ба миллиметр кам аст.

Ҷустуҷӯкунандагони диапазони триангулятсия комилан баръакс мебошанд. Онҳо масофаи маҳдуди баъзе метрҳоро доранд, аммо дақиқии онҳо нисбатан баланд аст. Дақиқии ченкунакҳои диапазони триангулятсия аз рӯи даҳҳо микрометр аст.

Вақте ки лазер ба канори ашё мерасад, дақиқии сканерҳои вақти парвозро гум кардан мумкин аст, зеро маълумоте, ки ба сканер бармегардад, аз ду макони гуногун барои як набзи лазерӣ аст. Координата нисбат ба мавқеи сканер барои нуқтае, ки ба канори ашё расидааст, бар асоси ҳисоби миёна ҳисоб карда мешавад ва аз ин рӯ нуқтаро дар ҷои нодуруст мегузорад. Ҳангоми истифодаи сканҳои баландсифат дар объект имкони ба канор расидани чӯб меафзояд ва маълумоти натиҷа садоро танҳо дар паси кунҷҳои объект нишон медиҳад. Сканерҳо бо паҳнои хурдтари чӯб ба ҳалли ин мушкилот кумак мекунанд, аммо бо диапазон маҳдуд карда мешаванд, зеро паҳнои чӯб дар масофа зиёд мешавад. Нармафзор инчунин метавонад тавассути муайян кардани он, ки объекти аввале, ки ба нури лазерӣ зада мешавад, бояд дуввумиро бекор кунад.

Бо суръати 10,000 нуқтаи намунавӣ дар як сония, сканҳои пастсифат метавонанд камтар аз як сонияро дар бар гиранд, аммо сканерҳои баландсифат, ки миллионҳо намуна талаб мекунанд, метавонанд барои якчанд сканерҳои вақти парвоз дақиқа гиранд. Мушкилоте, ки ин эҷод мекунад, таҳриф аз ҳаракат аст. Азбаски ҳар як нуқта дар вақти дигар интихоб карда мешавад, ҳама гуна ҳаракат дар мавзӯъ ё сканер маълумоти ҷамъшударо таҳриф мекунад. Ҳамин тариқ, одатан зарур аст, ки ҳам мавзӯъ ва ҳам сканерро дар платформаҳои устувор ҷойгир кунед ва ларзишро кам кунед. Истифодаи ин сканерҳо барои скан кардани ашё дар ҳаракат хеле душвор аст.

Вақтҳои охир тадқиқот оид ба ҷуброн кардани таҳриф аз миқдори ками ларзиш [22] ва таҳрифот аз сабаби ҳаракат ва/ё гардиш гузаронида шудааст. [23]

Сканерҳои лазерии кӯтоҳмуддат одатан умқи майдони зиёда аз 1 метрро фаро гирифта наметавонанд. [24] Ҳангоми скан дар як мавқеъ дар тӯли муддати тӯлонӣ, дар ҳолати сканер бинобар тағирёбии ҳарорат ҳаракати ночизе рух дода метавонад. Агар сканер дар штатив гузошта шуда бошад ва дар як тарафи сканер нури офтоб қавӣ бошад, он тарафи штатив васеъ шуда, оҳиста -оҳиста маълумоти сканро аз як тараф ба дигараш таҳриф мекунад. Баъзе сканерҳои лазерӣ компенсаторҳои сатҳӣ доранд, ки дар муқобили ҳар гуна сканер дар ҷараёни скан сохта шудаанд.

Голографияи коноскопӣ Таҳрир

Дар системаи коноскопӣ, чӯбаки лазерӣ ба рӯи замин пешкаш карда мешавад ва сипас инъикоси фаврӣ дар ҳамон як роҳи радиатсионӣ тавассути булӯр коноскопӣ гузошта шуда, ба CCD тасвир карда мешавад. Натиҷа як шакли дифраксия мебошад, ки онро барои муайян кардани масофа ба сатҳи ченшаванда таҳлил кардан мумкин аст. Бартарии асосии голографияи коноскопӣ дар он аст, ки барои ченкунӣ танҳо як роҳи рентген лозим аст, бинобар ин имконият медиҳад, ки масалан умқи сӯрохи хуб пармакунишударо чен кунем. [25]

Сканерҳои лазерии дастӣ Edit

Сканерҳои лазерии дастӣ тавассути механизми триангулясияи дар боло тавсифшуда тасвири 3D-ро эҷод мекунанд: нуқтаи лазерӣ ё хати лазерӣ ба ашёе, ки аз дастгоҳи дастӣ гирифта мешавад ва сенсор (одатан дастгоҳи бо барқ ​​пайвастшуда ё дастгоҳи ҳассос ба мавқеъ) масофаро чен мекунад ба рӯи. Маълумот дар робита бо системаи координатаҳои дохилӣ ҷамъоварӣ карда мешавад ва аз ин рӯ барои ҷамъоварии маълумоте, ки дар он сканер дар ҳаракат аст, бояд ҳолати сканер муайян карда шавад. Мавқеъро метавон тавассути сканер бо истифода аз хусусиятҳои истинод дар рӯи сканшаванда муайян кард (одатан ҷадвалҳои инъикоскунандаи часпанда, аммо хусусиятҳои табиӣ дар корҳои тадқиқотӣ низ истифода шудаанд) [26] [27] ё бо истифода аз усули пайгирии беруна. Пайгирии берунӣ одатан шакли як трекери лазерӣ (барои таъмин намудани мавқеи сенсор) бо камераи интегралӣ (барои муайян кардани самти сканер) ё ҳалли фотограмметриро бо истифода аз 3 ё зиёда камераҳо, ки шаш дараҷаи озодии сканерро таъмин мекунанд, мегирад. Ҳарду техника майл доранд, ки диодҳои нури инфрасурхро, ки ба сканер васл карда шудаанд, истифода баранд, ки онҳоро камераҳо тавассути филтрҳо мебинанд, ки тобоварии рӯшноиро дар бар мегиранд. [28]

Маълумот аз ҷониби компютер ҷамъоварӣ карда мешавад ва ҳамчун нуқтаҳои маълумот дар фазои се андоза сабт карда мешавад, бо коркарди он онро ба як сетри секунҷа ва сипас модели тарроҳии бо ёрии компютер табдилшаванда табдил додан мумкин аст, ки аксар вақт ба сифати сатҳҳои оқилонаи оқилонаи B-spline. Сканерҳои лазерии дастӣ метавонанд ин маълумотро бо сенсорҳои ғайрифаъол ва рӯшноии нур, ки матнҳо ва рангҳои рӯизаминиро сабт мекунанд, барои сохтани (ё "муҳандиси баръакс") як модели пурраи 3D муттаҳид созанд.

Таҳрири нури сохторӣ

Сканерҳои сохтории сабуки 3D намунаи нурро дар ин мавзӯъ тарҳрезӣ мекунанд ва ба деформатсияи намуна дар ин мавзӯъ назар мекунанд. Намуна бо истифода аз проектори LCD ё дигар манбаи устувори нур ба мавзӯъ пешкаш карда мешавад. Камерае, ки каме аз проектори намуна ҷойгир аст, ба шакли намуна менигарад ва масофаи ҳар як нуқтаи майдони бинишро ҳисоб мекунад.

Сканкунии сохтории сабук то ҳол як минтақаи хеле фаъоли тадқиқот бо бисёр мақолаҳои тадқиқотӣ мебошад, ки ҳар сол нашр карда мешаванд. Харитаҳои комил инчунин ҳамчун намунаҳои сохтории рӯшноӣ, ки мушкилоти мукотиботро ҳал мекунанд ва барои муайян кардани хатогиҳо ва ислоҳи хатогиҳо имконпазиранд, исбот шудаанд. [24] [Нигоҳ кунед Морано, Р., ва дигарон. "Нури сохторӣ бо истифода аз рамзҳои псевдорандозӣ" Амалиётҳои IEEE оид ба таҳлили намунаҳо ва иктишофи мошин.

Бартарии сканерҳои сабуки 3D-суръат ва дақиқӣ. Ба ҷои скан кардани як нуқта дар як вақт, сканерҳои сабуки сохторӣ якбора нуқтаҳои сершумор ё тамоми нуқтаи назарро скан мекунанд. Дар як сония скан кардани тамоми нуқтаи назар мушкили таҳрифро аз ҳаракат кам мекунад ё нест мекунад. Баъзе системаҳои мавҷуда қодиранд дар вақти воқеӣ объектҳои ҳаракаткунандаро скан кунанд. VisionMaster системаи сканкунии 3D-ро бо камераи 5 мегапикселӣ эҷод мекунад-дар ҳар як чаҳорчӯба 5 миллион нуқтаи маълумот ба даст оварда мешавад.

Сканер дар вақти воқеӣ бо истифода аз проексияи ҳошияи рақамӣ ва техникаи тағирёбии марҳила (намудҳои муайяни усулҳои сохтории рӯшноӣ) таҳия карда шуд, то аксбардории зичии объектҳои динамикӣ тағирёбанда (ба мисли ифодаҳои чеҳра) дар 40 фоторамкаи дуюм [29] Ба наздикӣ сканери дигар таҳия карда шуд. Дар ин система намунаҳои гуногунро татбиқ кардан мумкин аст ва суръати чаҳорчӯба барои сабт ва коркарди додаҳо дар як сония ба 120 кадр мерасад. Он инчунин метавонад сатҳи ҷудошударо скан кунад, масалан ду дасти ҳаракаткунанда. [30] Бо истифода аз техникаи фокусии бинарӣ, пешрафтҳои суръат ба амал омаданд, ки метавонанд ба садҳо [31] то ҳазорҳо фоторамкахо дар як сония расанд. [32]

Таҳрири нури модулшуда

Сканерҳои модулшудаи сабуки 3D ба мавзӯъ чароғи доимо тағйирёбандаро мепошанд. Одатан манбаи нур амплитудаи худро дар шакли синусоидалӣ давр мезанад. Камера нури инъикосшударо муайян мекунад ва миқдори намунае, ки аз ҷониби он тағир дода мешавад, масофаи нурро тай мекунад. Нури модулшуда инчунин ба сканер имкон медиҳад, ки нури манбаъҳои ғайр аз лазерро нодида гирад, аз ин рӯ ҳеҷ гуна халал вуҷуд надорад.

Техникаи ҳаҷмӣ Таҳрир

Таҳрири тиббӣ

Томографияи компютерӣ (КТ) як усули ташхиси тиббӣ мебошад, ки аз силсилаи зиёди тасвирҳои дуҷонибаи рентгенӣ тасвири севанагии даруни ашёро тавлид мекунад, ба ҳамин монанд томографияи резонанси магнитӣ як усули дигари ташхиси тиббӣ мебошад, ки контрасти бештар фароҳам меорад Байни бофтаҳои гуногуни мулоими бадан назар ба томографияи компютерӣ (КТ), онро махсусан дар ташхиси неврологӣ (майна), устухон -устухон, дилу раг ва онкологӣ (саратон) муфид месозад. Ин усулҳо муаррифии ҷудогонаи ҳаҷмии 3D -ро тавлид мекунанд, ки онҳоро метавон тавассути алгоритмҳои истихроҷи изосурӣ мустақиман визуалӣ кардан, идора кардан ё ба сатҳи анъанавии 3D табдил додан мумкин аст.

Таҳрири саноатӣ

Гарчанде ки дар тиб бештар маъмул аст, томографияи компютерии компютерӣ, микротомография ва MRI инчунин дар дигар соҳаҳо барои ба даст овардани тасвири рақамии объект ва дохилии он, ба мисли озмоиши маводи вайроннашаванда, муҳандисии баръакс ё омӯзиши намунаҳои биологӣ ва палеонтологӣ истифода мешаванд.

Таҳрири пассивии бидуни тамос

Ҳалҳои тасвири пассивии 3D худ ягон намуди радиатсияро ихроҷ намекунанд, балки баръакс ба ошкор кардани радиатсияи инъикоси атроф такя мекунанд. Аксари ҳалли ин намудҳо нури намоёнро муайян мекунанд, зеро он як радиатсияи ба муҳити атроф дастрас аст. Дигар намудҳои радиатсия, ба монанди инфрасурх низ метавонанд истифода шаванд. Усулҳои ғайрифаъол хеле арзон буда метавонанд, зеро дар аксари ҳолатҳо ба онҳо таҷҳизоти махсус лозим нест, балки камераҳои оддии рақамӣ.

  • Стереоскопӣ системаҳо одатан ду камераи видеоиро истифода мебаранд, ки каме дуртар аз як саҳна менигаранд. Бо таҳлили фарқиятҳои ночиз байни тасвирҳое, ки ҳар як камера мебинанд, масофаро дар ҳар як нуқтаи тасвирҳо муайян кардан мумкин аст. Ин усул ба ҳамон принсипҳо асос ёфтааст, ки биниши стереоскопии инсонро роҳбарӣ мекунанд [1].
  • Фотометрӣ системаҳо одатан як камераро истифода мебаранд, аммо дар шароити гуногуни рӯшноӣ аксҳои сершумор мегиранд. Ин усулҳо мекӯшанд, ки модели ташаккули тасвирро тағир диҳанд, то самти рӯи ҳар як пикселро барқарор кунанд.
  • Силуэт усулҳо контурҳоеро истифода мебаранд, ки аз пайдарпаии аксҳо дар атрофи объекти се андоза дар заминаи хуб фарқкунанда сохта шудаанд. Ин силуэтҳо истихроҷ ва бурида мешаванд, то тахминии корпуси визуалии объектро ташкил кунанд. Бо ин равишҳо баъзе тасаввуроти ашё (ба монанди дохили коса) муайян карда намешаванд.

Усулҳои ғайрифаъолии фотограмметрӣ Таҳрир

Фотограмметрия дар асоси таҳлили тасвирҳои аксӣ дар бораи шаклҳои 3D -и объектҳои физикӣ маълумоти боэътимод медиҳад. Маълумоти 3D натиҷа одатан ҳамчун абри нуқтаи 3D, торҳои 3D ё нуқтаҳои 3D пешниҳод карда мешавад. [33] Замимаҳои нармафзори муосири фотограмметрӣ ба таври худкор миқдори зиёди тасвирҳои рақамиро барои таҷдиди 3D таҳлил мекунанд, аммо агар нармафзор мавқеи аксҳоро ба таври худкор ҳал карда натавонад, ки як қадами муҳим дар лӯлаи таҷдид аст, ҳамкории дастӣ талаб карда мешавад. Бастаҳои гуногуни нармафзор мавҷуданд, аз ҷумла PhotoModeler, Geodetic Systems, Autodesk ReCap ва RealityCapture (ба муқоисаи нармафзори фотограмметрия нигаред).

  • Фотограмметрияи наздик одатан камераи дастиро ба мисли DSLR бо линзаи дарозии фокусӣ барои гирифтани тасвирҳои объектҳо барои таҷдиди 3D истифода мебарад. [34] Мавзӯъҳо ашёҳои хурдтар ба монанди фасади бино, мошинҳо, ҳайкалҳо, сангҳо ва пойафзолро дар бар мегиранд.
  • Массивҳои камера метавонад барои тавлиди абрҳои нуқтаи 3D ё торҳои ашёи зинда ба монанди одамон ё сагу ҳайвонот тавассути ҳамоҳангсозии камераҳои сершумор барои аксбардории мавзӯъ аз нуқтаи назари гуногун дар як вақт барои таҷдиди объекти 3D истифода шавад. [35]
  • Фотограмметрияи кунҷи васеъ метавонад барои гирифтани дохили биноҳо ё ҷойҳои пӯшида бо истифода аз камераи линзаи кунҷи васеъ ба мисли камераи 360 истифода шавад.
  • Фотограмметрияи ҳавоӣ тасвирҳои ҳавоиро, ки тавассути моҳвора, ҳавопаймоҳои тиҷоратӣ ё ҳавопаймоҳои бесарнишин ба даст оварда шудаанд, барои ҷамъоварии тасвирҳои биноҳо, иншоот ва релеф барои таҷдиди 3D дар абри нуқтаӣ ё торӣ истифода мебарад.

Гирифтан аз маълумоти сенсории бадастовардашуда Таҳрир

Истихроҷи нимавтоматии бино аз маълумоти лидар ва тасвирҳои баландсифат низ имконпазир аст. Боз ҳам, ин равиш имкон медиҳад, ки бидуни ба таври ҷисмонӣ ба макон ё объект ҳаракат кардан моделсозӣ карда шавад. [36] Аз маълумоти лидари ҳавоӣ модели сатҳи рақамӣ (DSM) -ро тавлид кардан мумкин аст ва он гоҳ объектҳои баландтар аз замин ба таври худкор аз DSM ошкор карда мешаванд. Дар асоси дониши умумӣ дар бораи биноҳо, пас хусусиятҳои геометрӣ ба монанди андоза, баландӣ ва шакл барои ҷудо кардани биноҳо аз дигар объектҳо истифода мешаванд. Сипас контурҳои истихроҷшуда бо истифода аз алгоритми ортогоналӣ барои ба даст овардани сифати беҳтари картографӣ содда карда мешаванд. Таҳлили ҳавзаи обҷамъшавиро барои истихроҷи хатҳои сақфҳои бино метавон анҷом дод. Роҳҳо ва маълумоти нишебӣ барои таснифи биноҳо аз рӯи намудҳо истифода мешаванд. Сипас биноҳо бо истифода аз се модели бинои параметри (ҳамвор, печдор, хиппед) азнавсозӣ карда мешаванд. [37]

Гирифтан аз сенсорҳои сайти Edit

Лидар ва дигар технологияҳои сканеркунии лазерии заминӣ [38] роҳи зудтарин ва автоматии ҷамъоварии иттилооти баландӣ ё масофаро пешниҳод мекунанд. лидар ё лазер барои ченкунии баландии биноҳо хеле ояндадор шуда истодааст. [39] Барномаҳои тиҷоратии ҳам технологияи сканеркунии лидарҳои ҳавоӣ ва заминӣ усулҳои зуд ва дақиқи сохтани истихроҷи баландиро собит карданд. Вазифаи истихроҷи бино барои муайян кардани маконҳои бино, баландии замин, ориентировка, андозаи бино, баландии бом ва ғайра лозим аст. Аксарияти биноҳо дар робита бо бисёркунҷаҳои умумӣ ба қадри кофӣ тавсиф карда шудаанд, яъне ҳудуди онҳоро метавон бо маҷмӯи сатҳҳои ҳамвор тасвир кард ва хатҳои рост. Коркарди минбаъда ба монанди ифода кардани изҳои бино ҳамчун полигонҳо барои нигаҳдории маълумот дар пойгоҳи додаҳои GIS истифода мешавад.

Бо истифода аз сканерҳои лазерӣ ва тасвирҳое, ки аз сатҳи замин ва дурнамои парранда гирифта шудаанд, Фрух ва Захор равишеро барои ба таври худкор сохтани моделҳои матнии шаҳрии 3D пешниҳод мекунанд. Ин равиш сабти ном ва якҷоя кардани моделҳои муфассали фасадро бо модели иловагии ҳавоӣ дар бар мегирад. Раванди моделсозии ҳавоӣ як модели қариб нимметра бо назари парранда дар тамоми минтақа тавлид мекунад, ки дорои профили релеф ва бомҳои бино мебошад. Раванди моделсозӣ дар замин ба модели муфассали фасадҳои бино оварда мерасонад. Бо истифода аз DSM, ки аз сканерҳои лазерии ҳавоӣ ба даст омадаанд, онҳо мошини харидориро маҳаллисозӣ мекунанд ва фасадҳои заминиро ба модели ҳавоӣ тавассути локализатсияи Монте Карло (MCL) ба қайд мегиранд.Ниҳоят, ин ду модел бо қарори гуногун барои гирифтани модели 3D муттаҳид карда мешаванд.

Бо истифода аз олтиметр лазерии ҳавоӣ, Ҳаала, Бреннер ва Андерс маълумотҳои баландиро бо нақшаҳои заминии мавҷудаи биноҳо омезиш доданд. Нақшаҳои заминии биноҳо аллакай дар шакли аналогӣ тавассути харитаҳо ва нақшаҳо ё рақамӣ дар GIS 2D гирифта шуда буданд. Лоиҳа бо мақсади ба даст овардани автоматии гирифтани маълумот тавассути ҳамгироии ин намудҳои гуногуни иттилоот анҷом дода шуд. Пас аз он дар лоиҳа моделҳои воқеияти виртуалии шаҳр тавассути коркарди матн тавлид мешаванд, масалан. бо харитасозии тасвирҳои заминӣ. Лоиҳа имконпазирии зуд ба даст овардани GIS -и шаҳрии 3D -ро нишон дод. Нақшаҳои заминии исботшуда боз як сарчашмаи хеле муҳими иттилоот барои таҷдиди бинои 3D мебошанд. Дар муқоиса бо натиҷаҳои расмиёти автоматӣ, ин нақшаҳои заминӣ эътимодноктар буданд, зеро онҳо дорои маълумоти маҷмӯӣ мебошанд, ки бо тафсири инсонӣ возеҳ карда шудаанд. Аз ин сабаб, нақшаҳои заминӣ метавонанд хароҷотро дар лоиҳаи азнавсозӣ ба таври назаррас коҳиш диҳанд. Намунаи маълумоти мавҷудаи нақшаи заминӣ, ки дар таҷдиди биноҳо истифода мешаванд, харитаи рақамии кадастрӣ мебошад, ки дар бораи тақсими амвол, аз ҷумла сарҳади ҳамаи минтақаҳои кишоварзӣ ва нақшаҳои заминии биноҳои мавҷуда маълумот медиҳад. Илова бар ин, маълумот ҳамчун номҳои кӯчаҳо ва истифодаи биноҳо (масалан, гараж, бинои истиқоматӣ, блоки офисӣ, бинои саноатӣ, калисо) дар шакли аломатҳои матнӣ пешниҳод карда мешавад. Дар айни замон харитаи кадастрии рақамӣ ҳамчун пойгоҳи додаҳо дар бар мегирад, ки асосан аз рақамисозии харитаҳо ё нақшаҳои қаблан мавҷудбуда иборат аст.

Таҳрири хароҷот

  • Таҷҳизоти сканерии заминӣ (дастгоҳҳои импульсӣ ё фазавӣ) + нармафзори коркард одатан бо нархи 150,000 евро оғоз мешаванд. Баъзе дастгоҳҳои камтар дақиқ (ба монанди Trimble VX) тақрибан 75,000 евро арзиш доранд.
  • Системаҳои лидарии заминӣ тақрибан 300,000 евро арзиш доранд.
  • Системаҳое, ки камераҳои оддии дар чархболҳои RC (Photogrammetry) насбшударо истифода мебаранд, низ имконпазиранд ва арзиши онҳо тақрибан 25,000 евро аст. Системаҳое, ки камераҳои дурдастро бо пуфак истифода мебаранд, ҳатто арзонтаранд (тақрибан 2500 евро), аммо коркарди иловагии дастиро талаб мекунанд. Азбаски коркарди дастӣ барои ҳар як рӯзи аксбардорӣ тақрибан 1 моҳ меҳнатро талаб мекунад, ин дар оянда ҳам ҳалли гаронбаҳост.
  • Гирифтани тасвирҳои моҳвораӣ низ як кори гарон аст. Тасвирҳои баландсифати стерео (қарори 0,5 м) тақрибан 11,000 евро арзиш доранд. Ба моҳвораҳои тасвирӣ Quikbird, Ikonos дохил мешаванд. Арзиши тасвирҳои моноскопии баландсифат тақрибан 5,500 евро арзиш дорад. Тасвирҳои каме пасттар (масалан, аз моҳвораи CORONA бо қарори 2 м) барои 2 тасвир тақрибан 1000 евро арзиш доранд. Аҳамият диҳед, ки тасвирҳои Google Earth барои сохтани модели дақиқи 3D хеле кам қарор доранд. [40]

Аз абрҳои нуқта Таҳрир кунед

Абрҳои нуқтае, ки аз сканерҳои 3D ва тасвири 3D истеҳсол карда мешаванд, метавонанд бевосита барои андозагирӣ ва визуализатсия дар олами меъморӣ ва сохтмон истифода шаванд.

Аз моделҳои Таҳрир

Аммо, аксари барномаҳо ба ҷои он моделҳои бисёркунҷаи 3D, моделҳои рӯизаминии NURBS ё моделҳои хусусияти таҳриршавандаи CAD (модели сахт) -ро истифода мебаранд.

    моделҳо: Дар муаррифии бисёркунҷаи шакл, сатҳи қубурӣ мисли бисёр сатҳи ҳамвори хурди ҳамвор модел карда мешавад (дар бораи соҳае, ки ҳамчун тӯби дискотека тарҳрезӣ шудааст) фикр кунед. Моделҳои бисёркунҷа, ки онҳоро моделҳои Mesh низ меноманд, барои визуализатсия барои баъзе CAM (яъне коркард) муфид аст, аммо дар маҷмӯъ "вазнин" аст (яъне маҷмӯи маълумотҳои хеле калон) ва дар ин шакл нисбатан таҳрир карда намешаванд. Бозсозӣ ба модели бисёркунҷа дарёфт ва пайваст кардани нуқтаҳои ҳамсояро бо хатҳои рост барои эҷоди сатҳи доимӣ дар бар мегирад. Барои ин бисёр барномаҳо, ҳам ройгон ва ҳам ройгон дастрасанд (масалан, GigaMesh, MeshLab, PointCab, kubit PointCloud барои AutoCAD, Reconstructor, imagemodel, PolyWorks, Rapidform, Geomagic, Imageware, Rhino 3D ва ғайра). : Сатҳи навбатии мураккабии моделсозӣ истифодаи парпечро дар бар мегирад қубурӣ часбҳои рӯизаминӣ барои моделсозии шакл. Инҳо метавонанд NURBS, TSplines ё дигар муаррифии каҷи топологияи каҷ бошанд. Бо истифода аз NURBS, шакли сферикӣ ба як соҳаи математикии ҳақиқӣ табдил меёбад. Баъзе барномаҳо тарҳбандии часпакро ба таври дастӣ пешниҳод мекунанд, аммо беҳтарин дар синф ҳам тарҳбандии автоматии патч ва ҳам тарҳбандии дастиро пешниҳод мекунанд. Ин часбҳо бартарӣ доранд, ки ҳангоми содирот ба CAD сабуктар ва идора карда мешаванд. Моделҳои рӯизаминӣ то андозае таҳриршавандаанд, аммо танҳо ба маънои ҳайкалтарошӣ барои тела додан ва кашидан барои деформатсияи сатҳи он. Ин муаррифӣ барои моделсозии шаклҳои органикӣ ва бадеӣ хуб аст. Таъминкунандагони моделсозони рӯизаминӣ Rapidform, Geomagic, Rhino 3D, Maya, T Splines ва ғайраҳоро дар бар мегиранд: Аз нуқтаи назари муҳандисӣ/истеҳсолӣ, намоиши ниҳоии шакли рақамӣ модели таҳриршаванда ва параметрии CAD мебошад. Дар CAD, соҳа бо хусусиятҳои параметрӣ тавсиф карда мешавад, ки бо тағир додани арзиш ба осонӣ таҳрир карда мешаванд (масалан, нуқтаи марказ ва радиус).

Ин моделҳои CAD на танҳо лифофа ё шакли ашёро тавсиф мекунанд, балки моделҳои CAD инчунин "нияти тарроҳӣ" -ро ифода мекунанд (яъне хусусиятҳои муҳим ва робитаи онҳо бо дигар хусусиятҳо). Намунаи нияти тарҳрезӣ, ки танҳо дар шакли он возеҳ нест, метавонад болтҳои барабани тормоз бошад, ки бояд бо сӯрохи маркази барабан мутамарказ бошад. Ин дониш пайдарҳамӣ ва усули сохтани модели CAD -ро пеш мебарад, дизайнере, ки аз ин робита огоҳ аст, болтҳоро ба диаметри берун истинод намекунад, балки ба марказ тарҳрезӣ мекунад. Моделсозе, ки модели CAD эҷод мекунад, мехоҳад ҳам ба шакли комил ва ҳам ба тарҳи CAD нияти тарҳрезӣ кунад.

Фурӯшандагон барои дастрасӣ ба модели параметрии CAD усулҳои гуногунро пешниҳод мекунанд. Баъзеҳо сатҳи NURBS -ро содир мекунанд ва онро ба тарроҳони CAD мегузоранд, то моделро дар CAD ба анҷом расонанд (масалан, Geomagic, Imageware, Rhino 3D). Дигарон маълумоти сканро барои сохтани модели ба хусусият таҳриршаванда ва тафтишшаванда истифода мебаранд, ки ба CAD бо дарахти пурраи хусусиятҳо ворид карда шудааст, модели мукаммали ватании CAD медиҳад, ки ҳам шакл ва ҳам нияти тарроҳиро дар бар мегирад (масалан, Geomagic, Rapidform). Масалан, бозор плагинҳои гуногунро барои барномаҳои муқарраршудаи CAD, ба монанди SolidWorks пешниҳод мекунад. Xtract3D, DezignWorks ва Geomagic барои SolidWorks имкон медиҳад, ки сканкунии 3D бевосита дар дохили SolidWorks идора карда шавад. Бо вуҷуди ин, дигар барномаҳои CAD барои идора кардани нуқтаҳои маҳдуд ё моделҳои бисёркунҷа дар муҳити CAD (масалан, CATIA, AutoCAD, Revit) ба қадри кофӣ мустаҳкаманд.

Аз маҷмӯи 2D буридаи Таҳрир

Сканерҳои КТ, саноатии КТ, MRI ё микро-КТ абрҳои нуқтаро ба вуҷуд намеоранд, балки маҷмӯи ду буридаи 2D (ҳар яки онҳоро "томограмма" меноманд), ки баъдан барои якҷоя кардани тасвири 3D якҷоя карда мешаванд. Вобаста аз баромади лозимӣ, якчанд роҳҳо мавҷуданд:

    : Қисмҳои гуногуни объект одатан дорои арзишҳои ҳадди ақал ё зичии хокистарӣ мебошанд. Аз ин рӯ, модели 3-ченакиро сохтан ва дар экран нишон додан мумкин аст. Моделҳои сершуморро аз остонаи гуногун сохтан мумкин аст, ки имкон медиҳад рангҳои гуногун ҳар як ҷузъи ашёро муаррифӣ кунанд. Рендеркунии ҳаҷм одатан танҳо барои визуализатсияи объекти сканшуда истифода мешавад. : Дар ҷое, ки сохторҳои гуногун дорои арзишҳои остона/хокистарӣ бошанд, ҷудо кардани онҳо танҳо тавассути танзими параметрҳои расонидани ҳаҷм ғайриимкон мегардад. Ҳалли онро сегментатсия меноманд, тартиби дастӣ ё автоматӣ, ки метавонад сохторҳои номатлубро аз тасвир тоза кунад. Нармафзори сегментатсиякунии тасвир одатан ба содироти сохторҳои сегментатсияшуда дар формати CAD ё STL барои манипулясияи минбаъда имкон медиҳад. : Ҳангоми истифодаи маълумоти тасвири 3D барои таҳлили ҳисоббарорӣ (масалан, CFD ва FEA), танҳо тақсим кардани маълумот ва пайвастшавӣ аз CAD метавонад вақтро сарф кунад ва барои топологияҳои мураккаби хоси маълумоти тасвир амалан ҳалнашаванда гардад. Ҳалли мазкурро шабакаи ба тасвир асосёфта меноманд, ки раванди автоматикунонии тавсифи дақиқ ва воқеии геометрии додаҳои скан мебошад.

Аз сканерҳои лазерӣ Таҳрир

Сканкунии лазерӣ Усули умумии намуна ё скан кардани сатҳи истифодаи технологияи лазериро тавсиф мекунад. Якчанд соҳаҳои татбиқ мавҷуданд, ки асосан бо қудрати лазерҳои истифодашаванда ва натиҷаҳои раванди сканкунӣ фарқ мекунанд. Қувваи лазерии паст вақте истифода мешавад, ки ба сатҳи сканшуда набояд таъсир расонад, масалан. вақте ки он бояд танҳо рақамӣ карда шавад. Конфокал ё сканеркунии лазерии 3D усулҳои гирифтани маълумот дар бораи сатҳи сканшуда мебошанд. Дигар барномаи камқувват системаҳои сохтории проексияи рӯшноиро барои метрологияи ҳамвории ҳуҷайраҳои офтоб истифода мебарад, [41] имкон медиҳад, ки стресс дар тӯли зиёда аз 2000 вафли дар як соат ҳисоб карда шавад. [42]

Қувваи лазерӣ, ки барои таҷҳизоти сканеркунии лазерӣ дар барномаҳои саноатӣ истифода мешавад, одатан камтар аз 1 Вт аст. Сатҳи барқ ​​одатан дар ҳаҷми 200 мВт ё камтар, вале баъзан зиёдтар аст.

Аз аксҳо Таҳрир

Ҷамъоварии маълумотҳои 3D ва таҷдиди объектро метавон бо истифода аз ҷуфтҳои тасвирҳои стерео анҷом дод. Фотограмметрияи стерео ё фотограмметрия дар асоси блоки тасвирҳои такрорӣ усули аввалия барои харитасозии 3D ва таҷдиди объект бо истифодаи тасвирҳои 2D мебошад. Фотограмметрияи наздиктарин инчунин ба дараҷае расидааст, ки дар он камераҳо ё камераҳои рақамӣ барои гирифтани тасвирҳои наздики объектҳо, масалан, биноҳо ва азнавсозии онҳо бо истифода аз ҳамон назарияи фотограмметри ҳавоӣ истифода мешаванд. Намунаи нармафзоре, ки ин корро карда метавонист, Vexcel FotoG 5 мебошад. [43] [44] Ин нармафзор ҳоло бо Vexcel GeoSynth иваз карда шудааст. [45] Барномаи дигари шабеҳи нармафзор Microsoft Photosynth аст. [46] [47]

Сиси Златанова як усули нимавтоматии ба даст овардани маълумотҳои аз ҷиҳати топологӣ сохташудаи 3D аз тасвирҳои стереоҳои ҳавоии 2D пешниҳод кардааст. [48] ​​Раванд рақамисозии дастии як қатор нуқтаҳоро дар бар мегирад, ки барои худкор азнавсозии объектҳои 3D заруранд. Ҳар як объекти азнавсозишуда бо гузоштани графикаи чаҳорчӯбаи симии он дар модели стерео тасдиқ карда мешавад. Маълумоти 3D аз ҷиҳати топологӣ сохташуда дар пойгоҳи додаҳо нигоҳ дошта мешаванд ва инчунин барои визуализатсияи объектҳо истифода мешаванд. Нармафзори барҷастае, ки барои ба даст овардани маълумоти 3D бо истифода аз тасвирҳои 2D истифода мешаванд, масалан: Agisoft Metashape, [49] RealityCapture, [50] ва Коллеҷи муҳандисии ENSAIS TIPHON (Traitement d'Image et PHOtogrammétrie Numérique). [51]

Усули истихроҷи нимавтоматии бино дар якҷоягӣ бо консепсияи нигоҳ доштани моделҳои бино дар баробари релеф ва дигар маълумоти топографӣ дар системаи иттилоотии топографӣ аз ҷониби Франц Роттенштейнер таҳия шудааст. Муносибати ӯ ба ҳамгироии сметаҳои параметрҳои бино ба раванди фотограмметрия бо истифода аз нақшаи моделсозии гибридӣ асос ёфтааст. Биноҳо ба маҷмӯи примитивҳои оддӣ тақсим карда мешаванд, ки ба таври инфиродӣ барқарор карда мешаванд ва сипас аз ҷониби операторҳои Були муттаҳид карда мешаванд. Сохтори дохилии маълумоти ҳам ибтидоӣ ва ҳам моделҳои бинои мураккаб ба усулҳои муаррифии сарҳадӣ асос ёфтааст [52] [53]

Дар равиши Зенг ба таҷдиди рӯи рӯи тасвирҳои гуногун тасвирҳои сершумор истифода мешаванд. Идеяи марказӣ омӯхтани ҳамгироии ҳам маълумоти стерео 3D ва ҳам тасвирҳои калибршудаи 2D мебошад. Ин равиш аз он далолат мекунад, ки танҳо нуқтаҳои устувор ва дақиқи хусусиятҳое, ки аз санҷиши геометрии тасвирҳои гуногун наҷот ёфтаанд, дар фазо барқарор карда мешаванд. Набудани зичӣ ва сӯрохиҳои ногузир дар маълумоти стерео бояд бо истифода аз маълумот аз тасвирҳои сершумор пур карда шаванд. Ҳамин тариқ, идея аввал сохтани часбҳои хурди рӯизаминӣ аз нуқтаҳои стерео, сипас тадриҷан паҳн кардани часбҳои боэътимод дар ҳамсоягии онҳо аз тасвирҳо дар тамоми рӯи замин бо истифода аз стратегияи беҳтарин аст. Ҳамин тариқ, мушкилот дар ҷустуҷӯи часбҳои оптималии сатҳи маҳаллӣ, ки аз маҷмӯи нуқтаҳои стерео аз тасвирҳо мегузаранд, кам мешавад.

Тасвирҳои бисёр спектрӣ инчунин барои кашфи бинои 3D истифода мешаванд. Дар ин раванд аввалин ва охирин импулсҳо ва шохиси фарқкунандаи растаниҳои фарқкунанда истифода мешаванд. [54]

Усулҳои нави андозагирӣ низ барои ба даст овардани андозагирии байни объектҳо аз тасвирҳои ягона бо истифода аз проексия, соя ва омезиши онҳо истифода мешаванд. Бо назардошти вақти коркарди зуд ва арзиши он нисбат ба андозагирии стерео, ин технология таваҷҷӯҳ зоҳир мекунад. [ иқтибос лозим аст ]

Саноати сохтмон ва муҳандисии шаҳрвандӣ Таҳрир

    : масалан сканери лазерӣ метавонад ҳамчун "чашми" робот кор кунад. [55] [56]
  • Нақшаҳои сохташудаи пулҳо, корхонаҳои саноатӣ ва ёдгориҳо
  • Ҳуҷҷатгузории ҷойҳои таърихӣ [57]
  • Моделсозӣ ва тарҳрезии сайт
  • Назорати сифат
  • Тадқиқоти миқдор
  • Мониторинги сарборӣ [58]
  • Бозсозии роҳи автомобилгард
  • Таъсиси нишони тахтаи шакли/ҳолати қаблан мавҷудбуда бо мақсади ошкор кардани тағироти сохторӣ, ки дар натиҷаи дучор шудан ба борҳои шадид ба монанди заминҷунбӣ, зарба/мошини боркаш ё оташ.
  • Харитаҳои GIS (системаи иттилоотии ҷуғрофӣ) [59] ва геоматика эҷод кунед.
  • Сканкунии зеризаминии зеризаминӣ дар минаҳо ва холигии карст. [60]
  • Ҳуҷҷатҳои судӣ [61]

Раванди тарроҳӣ Таҳрир

  • Баланд бардоштани дақиқии кор бо қисмҳо ва шаклҳои мураккаб,
  • Ҳамоҳангсозии тарҳи маҳсулот бо истифода аз қисмҳои манбаъҳои гуногун,
  • Навсозии сканҳои кӯҳнаи CD бо сканҳои технологияи муосир,
  • Иваз кардани қисмҳои гумшуда ё кӯҳна,
  • Эҷоди сарфаи хароҷот тавассути иҷозати хидматрасонии тарроҳӣ, масалан дар корхонаҳои истеҳсоли мошинсозӣ,
  • "Сохтани завод ба муҳандисон" бо сканҳои муштараки веб ва
  • Сарфаи хароҷоти сафар.

Таҳрири вақтхушӣ

Сканерҳои 3D аз ҷониби саноати фароғатӣ барои сохтани моделҳои рақамии 3D барои филмҳо, бозиҳои видеоӣ ва истироҳат истифода мешаванд. Онҳо дар кинематографияи виртуалӣ ба таври васеъ истифода мешаванд. Дар ҳолатҳое, ки эквиваленти воқеии модел вуҷуд дорад, скан кардани объекти воқеӣ нисбат ба сохтани дастӣ бо истифодаи нармафзори моделсозии 3D хеле зудтар аст. Аксар вақт, рассомон моделҳои физикии он чизеро, ки мехоҳанд, муҷассама мекунанд ва онҳоро ба шакли рақамӣ скан мекунанд, на мустақиман моделҳои рақамиро дар компютер.


Ҳамчунин нигаред

Ин мақола аз мақолаи Википедиа "" -ро истифода мебарад, ки таҳти иҷозатномаи Creative Commons Attribution-Share-Alike 3.0 нашр шудааст. Дар Википедия рӯйхати ҳамаи муаллифон мавҷуд аст

Системаи ҷустуҷӯии 3D

Табдил додан, Табдилдиҳанда, модели 3D, мушкилот, ғолиб, даъвати ҳарҳафтаина, ҳиссаи корбарони 3d, Ҷустуҷӯи шакли 3D, Ҷустуҷӯи моделҳои 3D, Китобхонаи рақамии 3D, мундариҷаи рақамӣ, Мундариҷаи 3D, Коршиноси 3D, Рендеринги 3D, VR, воқеияти виртуалӣ, AR, афзоишёфта воқеият, MR, воқеияти омехта, файлҳои муҳандисӣ, Blender (омехта), Biovision BVH (bvh), 3D Studio Max 3DS (3ds), 3D Studio Max ASE (ase), Wavefront Object (obj), Китобхонаи Стэнфорд Полигон (қабати), Формати бетарафии файл (nff), Sense8 WorldToolkit (nff), Модели Valve (smd, vta), Стереолитография (stl) ASCII ва бинарӣ, Terragen Terrain (ter), Stanford Ply (ply), TrueSpace (cob, scn), XGL ( xgl, zgl)


Видеоро тамошо кунед: Visual SFM - Introductory Video (Октябр 2021).