Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Исследование Пермского Политеха поможет в создании 3D-моделей рельефа
Подготовка проектной документации, строительство и реконструкция любых объектов, как известно, не могут быть выполнены без комплекса инженерных изысканий, в которые входит и съемка рельефа местности. Сегодня технология наземного лазерного сканирования находит все большее применение в различных сферах, например, при строительстве и реконструкции промышленных объектов нефтедобычи, так как с помощью этого можно получить пространственные данные, полно и точно описывающие рельеф, взаимное расположение частей зданий и сооружений. Кроме того, лазерное сканирование в несколько раз дешевле, быстрее обрабатывает данные, позволяет сократить время на выполнение съемки большой территории. Но при выполнении таких работ может быть получен избыточный массив данных. В Пермском Политехе провели исследование точности построения цифровой модели рельефа в зависимости от плотности наземного лазерного сканирования.
Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Геодезия и картография». Исследование выполнено при финансовой поддержке Программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».
Наземное лазерное сканирование работает при помощи сканера (лидара), который проводит непрерывное исследование поверхности Земли, а также расположенных рядом сооружений. Благодаря этому можно не только получить информацию о местности, но и проследить движение горных пород, что очень важно при разработке новых нефтегазовых месторождений. Далее на основе полученного облака точек создается трехмерная цифровая модель рельефа при помощи специального ПО. Точность построения зависит от необходимого масштаба плана и угла наклона поверхности. При сканировании местности полученное облако избыточно, поэтому ученые Политеха предложили увеличить шаг сканирования, при котором сократится время обработки данных, и точность полученной цифровой модели будет соответствовать нормативным документам.
«Наше исследование показало, что для построения цифровой модели, с описанием необходимой для геодезических изысканий точности деталей рельефа, можно выполнить сокращение плотности точек лазерных отражений на единицу площади, тем самым уменьшить трудоемкость и увеличить эффективность работы с моделью на всех этапах проектирования», — рассказывает доцент кафедры нефтегазовых технологий, кандидат технических наук Павел Илюшин.
Для эксперимента исследователи выбрали территорию промышленной площадки, для которой предварительно составили план масштаба 1:2000. Ход работы заключался в последовательном построении поверхности рельефа с изменением шага сканирования при помощи специального ПО. Для анализа построена цифровая модель рельефа, принятая за эталонную, с шагом сканирования 0,3 метра. Для проведения анализа использовано шесть поверхностей, построенных с различным шагом сканирования.
Результаты показали, что увеличение шага прямо пропорционально влияет на точность построения. Для создания цифровой модели с погрешностью не более 16,6 сантиметров можно использовать данные лазерного сканирования с ходом не более двух метров, при 2,5 метрах точность начинает теряться. Это связано с тем, что при исследовании с большим интервалом характерные точки рельефа, которые получает сканер, пропускаются, из-за чего построенная модель искажается и не соответствует действительности.
Исследование ученых показывает, что для построения цифровой модели рельефа по данным наземного лазерного сканирования оптимальный шаг находится в диапазоне от 0,3 до 2 метров. Такой интервал будет отображать ситуацию поверхности с точностью не ниже 14 сантиметров, что удовлетворяет построению рельефа для масштаба 1:2000. Результаты проведенного эксперимента в будущем помогут сократить время и ресурсы при изучении местности, при планировании таких крупных строительных объектов, как жилые комплексы, автомобильные дороги, мосты, туннели, а также промышленные площадки.
Telegram 
Дзен 
VK Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.
Изучая остатки корабля, затонувшего примерно 2600 лет тому назад у побережья современного Израиля, морские археологи обнаружили, что он перевозил необработанные железные слитки, заключенные в защитный шлак. Эта находка опровергает предположения о том, что железо в древности ковали сразу после плавки — видимо, его транспортировали в виде сырья, и только потом оно попадало к кузнецам.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно