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為分析城市基礎(chǔ)設(shè)施的3D掃描而開發(fā)的金磚四國創(chuàng)

歸檔對(duì)于歷史，科學(xué)或文化原因重要的對(duì)象的任務(wù)是最近由于3D技術(shù)而變得更容易和更高效的任務(wù)。我們不久前報(bào)道了一個(gè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目將建立一個(gè)由動(dòng)物解剖結(jié)構(gòu)3D掃描組成的主要檔案，用于研究和教育目的。同樣，來自俄羅斯，中國和印度的研究人員已經(jīng)開始開發(fā)可以進(jìn)行城市基礎(chǔ)設(shè)施三維掃描的軟件，并且已經(jīng)獲得了他們的工作獎(jiǎng)。

該項(xiàng)目由圣彼得堡理工大學(xué)彼得大學(xué)（SPbPU）的專家與華東師范大學(xué)和印度理工學(xué)院Roorkee合作進(jìn)行。該團(tuán)隊(duì)獲得了科學(xué)技術(shù)與創(chuàng)新領(lǐng)域的國際科學(xué)聯(lián)盟獎(jiǎng)。這是金磚國家協(xié)會(huì)組織的一個(gè)項(xiàng)目的一部分，這個(gè)協(xié)會(huì)是最近工業(yè)化的新興國家經(jīng)濟(jì)體：巴西，印度，俄羅斯，中國和南非。 “金磚五國”STI框架計(jì)劃于2015年成立，旨在促進(jìn)國際合作，為可持續(xù)農(nóng)業(yè)，糧食安全，自然災(zāi)害，水資源，污染治理等問題找到解決辦法。

“通過與我們的外國同事合作，我們分析了通過激光掃描儀測量技術(shù)獲得的點(diǎn)云，并開發(fā)了能夠識(shí)別材料的特定特征，對(duì)象的紋理及其變化的軟件。監(jiān)測和修復(fù)道路基礎(chǔ)設(shè)施以及保存文化和歷史遺產(chǎn)的目標(biāo)“，土木工程研究所教授弗拉基米爾·巴登科說。

正在開發(fā)的軟件旨在將三維激光掃描技術(shù)和攝影所捕獲的原始數(shù)據(jù)分析成構(gòu)成城市基礎(chǔ)設(shè)施的物體的有用信息。這個(gè)軟件對(duì)于物體生命周期的各個(gè)階段都是非常寶貴的，因?yàn)檫@些信息可以用來及早發(fā)現(xiàn)缺陷，建筑信息建模以及翻新項(xiàng)目。

處理數(shù)據(jù)的第一階段是將物體成像轉(zhuǎn)換成合適密度的點(diǎn)云。對(duì)于這些點(diǎn)云的可視化，研究人員首先創(chuàng)建圖像投影，然后將其與攝影數(shù)據(jù)結(jié)合起來。這顯著提高了激光掃描點(diǎn)云分割的質(zhì)量。將這些投影用于對(duì)象建模使得能夠在二維平面即計(jì)算機(jī)屏幕上顯示所有的三維數(shù)據(jù)。這也可以改善和優(yōu)化圖像質(zhì)量以及處理速度。此外，該過程幫助將對(duì)象調(diào)整到所需的顯示比例，并且?guī)椭脩臬@得基礎(chǔ)設(shè)施的特定部分的最準(zhǔn)確圖像，而沒有陰影或其他噪聲元素。

除了使用該項(xiàng)目專門開發(fā)的軟件外，大量的城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)將使用圣彼得堡理工大學(xué)彼得大學(xué)“理工”超級(jí)計(jì)算機(jī)中心的設(shè)施進(jìn)行處理。這并不是這個(gè)機(jī)構(gòu)第一次在3D技術(shù)發(fā)展的最前沿。其最近在使用3D打印生產(chǎn)發(fā)電機(jī)膨脹渦輪機(jī)的過程中證明了其在這一領(lǐng)域的創(chuàng)新承諾。這是整個(gè)俄羅斯在尖端可持續(xù)能源和增材制造領(lǐng)域日益增長的一部分。

編譯自：3ders.org