Создание 3D модели объекта

Создание 3D модели объекта — инновационный подход в отображении пространственных данных, который снижает количество ошибочных решений при проектировании, позволяет упростить, ускорить и автоматизировать этот процесс. Также трехмерное моделирование открывает новые возможности для BIM-моделирования объектов. 

Что такое 3D модель объекта?

3D модель — объемное трехмерное отображение объекта или элементов его конструкции, построенное с помощью специального программного обеспечения на базе облака точек, содержащего в себе подробную информацию о геометрии объекта. 

Для сбора первичных данных используются :

• фотограмметрические материалы, в том числе аэрофотоснимки, полученные в результате аэрофотосъемки.
• результаты тахеометрической съемки, лазерного сканирования и прочих геодезических исследований с целью уточнения и детализации данных.

3D моделирование применимо к различным объектам:

• промышленного и гражданского строительства;
• горнодобывающей промышленности (карьеры, полигоны);
• городской инфраструктуры (промышленные, жилые районы, рельеф местности);
• транспортной инфраструктуры;
• архитектурного и археологического наследия;
• нефтегазовой промышленности.

В зависимости от конкретных задач и требований проекта трехмерное моделирование может также применяться к отдельным конструктивным элементам сооружения: фасадам, балочным системам, стенам, колоннам, перекрытиям, фундаментам. 

Преимущества метода

Преимущество 3D моделирования заключается в снижении ошибок при проектировании за счет высокой детализации данных и минимизации человеческого фактора. 

Кроме того, присутствует возможность оперативного внесения изменений в готовый проект. С помощью трехмерной модели можно легко увидеть отсутствие или неуместность архитектурной детали на фасаде здания, определить несоответствие отдельных строительных компонентов.  А также сделать все необходимые изменения практически моментально. Основные преимущества 3D модели при проектировании:

• снижение риска возникновения ошибок;
• оперативное внесение изменений в готовый проект;
• автоматизация, распараллеливание и ускорение процесса.

Программа для создания 3D моделей

В компании Гектар Групп обработка графических и цифровых данных, полученных в ходе полевых исследований, производится с помощью специальных программных комплексов:

• Metashape Agisoft Professional;
• ContextCapture — Bentley Systems;
• Pix4D;
• AutoCAD и пр.

В каждом конкретном случае применяется различное программное обеспечение и методики моделирования. Все зависит от типа  объекта, требований к детализации (масштабу) и прочих факторов, указанных в техзадании. 

В результате заказчик получает готовую трехмерную модель объекта и/или его конструктивных элементов, которую можно редактировать с помощью современного ПО.

Процесс создания

Процесс создания модели, как правило, включает:

1. загрузку в программный комплекс фотограмметрических материалов (например, аэрофотоснимков);
2. определение точного положения позиций фотографии в пространстве (используются данные с GNSS приемника на БПЛА);
3. первичную предобработку снимков — вычисление связующих точек;
4. анализ полученных результатов, при необходимости создание дополнительных опорных точек для калибровки матрицы на основе результатов тахеометрической съемки, лазерного сканирования и пр.
5. построение плотного облака точек;
6. сегментирование, разрежение облака точек, построение полигональной 3D модели;
7. текстурирование — придание полигональной модели рельефности, фактурности, нужной цветовой окраски путем наложения.

В зависимости от проекта, процесс может включать дополнительные этапы, например, классификацию рельефа, если речь идет о создании 3D модели ландшафта. 

Стоимость работ

Стоимость создания 3D модели зависит от:

1. типа, расположения, площади объекта;
2. сложности района исследования;
3. сроков реализации проекта;
4. требуемой детализации.