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 Китайский аппарат Tianwen-1, находясь на орбите Марса, снял 3I/ATLAS с редкого ракурса вне плоскости орбиты межзвездной кометы. Наблюдение и моделирование показали, что кому кометы заполняют крупные частицы размером в сотни микрометров, выбрасываемые с массовым расходом примерно тонна в секунду.
Новое исследование, проведенное на большой выборке взрослых жителей США, показало, что чем больше в рационе питания продуктов с высоким содержанием фолатов, магния, селена и клетчатки, тем ниже риск депрессии, и наоборот.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Во всем мире во всех человеческих культурах около 90% людей пользуются преимущественно правой рукой. Такое поразительное единство практически всего человечества не имеет аналогов среди приматов и до сих пор остается эволюционной загадкой. Ученые проанализировали данные о более чем двух тысячах человекообразных обезьянах и выяснили, когда и почему праворукость стала популяционной тенденцией.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
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