Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NISE) sfinansował megaprojekt skoncentrowany na lidarze, który łączy wiele centrów działań wojennych w celu opracowania modeli 3D całych statków. Obejmuje to pracę nad stworzeniem dokładniejszych rysunków instalacyjnych i zmniejszeniem potrzeby podróżowania zespołów inżynierskich na okręt.
LiDAR to technologia czujników, które wykorzystują wiązki laserowe do przechwytywania trójwymiarowego obrazu otaczającego środowiska. Obrazy te mogą być wykorzystane do oceny uszkodzeń i modernizacji statku. Technologia ta może być również stosowana do łączenia skanów z różnych perspektyw w celu wygenerowania dokładnego co do milimetra cyfrowego modelu 3D obiektu.
Ostatnie wydarzenie w społeczności wojennej marynarki wojennej dotyczyło treningu detonacji statycznej. Wydarzenie to było częścią megaprojektu skoncentrowanego na lidarze, który Biuro Programowe Integrated Warfare Systems zleciło zespołom instalacyjnym. Następnie wykonali oni zdjęcia uszkodzonego obszaru i zbudowali jego model 3D.
Jednym z wyzwań związanych z wykorzystaniem LiDAR-u o wysokiej rozdzielczości jest to, jak sprawić, by zadziałała metoda up-samplingu. Up-sampling to proces konwersji rozproszonej chmury punktów z danych LiDAR na model 3D. Obecnie istniejące metody up-samplingu są niedokładne w przedstawianiu kształtu punktów LiDAR o wysokiej rozdzielczości. Naukowcy z Iowa State University prowadzą prace nad nowym testem no-touch up-sampling dla COVID-19, który mógłby pomóc w poprawieniu dokładności up-samplingu.
Inne badania skupiają się na tym, jak wykorzystać mapę zasięgu do wygenerowania chmury punktów o wysokiej rozdzielczości. Może to pozwolić na lepsze wykrywanie obiektów i up-sampling LiDAR o niskiej rozdzielczości. Kolejnym wyzwaniem jest poprawa odporności proponowanej techniki interpolacji. Ogólnie rzecz biorąc, im bardziej odporna metoda, tym więcej punktów danych może być wygenerowanych z tej samej liczby surowych punktów danych.
Kolejnym wyzwaniem jest to, że LiDAR o wysokiej rozdzielczości jest drogi. W przypadku pojazdów użytkowych koszt może być nawet 20 razy większy niż w przypadku LiDAR o niższej rozdzielczości. Choć niektórzy producenci próbują obniżyć cenę, strategie te nie sprawdziły się w świecie rzeczywistym.
Istnieje jednak nowy sposób generowania modelu 3D obiektu metodą up-samplingu. Korzystając z mapy zasięgu, badacze mogą zaimplementować technikę up-samplingu, która działa zarówno dla LiDAR o niskiej, jak i wysokiej rozdzielczości. Kilka badań wykazało, że ta metoda up-samplingu daje wyższą rozdzielczość kąta pionowego niż metoda tradycyjna.
Dodatkowo, metoda ta może zmniejszyć negatywny efekt punktów odstających. Konkretnie oznacza to, że piksele o wartości zerowej są redukowane poprzez usunięcie sąsiednich pikseli o wartości zakresu równej zero. Oznacza to również, że ostateczny model 3D z większym prawdopodobieństwem będzie reprezentował rzeczywisty obiekt.
National Highway Traffic Safety Administration oszacowała, że w 2020 roku w Stanach Zjednoczonych dojdzie do 42 915 zgonów wśród pieszych. Jest to wzrost o 13% w stosunku do roku 2020. Spośród tych zgonów 75% miało miejsce w warunkach słabego oświetlenia.
Aby sprostać temu wyzwaniu, naukowcy opracowali nową technikę interpolacji, która zmniejsza wpływ punktów odstających. Końcowy rezultat pokazuje znacznie gęstsze wyjście 3D.
Zestaw testów diagnostycznych będzie w końcu dostępny. Pozwoliłoby to społeczeństwu na upuszczenie próbek i przesłanie ich wyników do bezpiecznej placówki. Społeczeństwo będzie mogło odczytać wyniki elektronicznie, bez konieczności otwierania koperty. Ostatecznie, pozwoliłoby to zaoszczędzić czas i pieniądze potrzebne na oceny inżynieryjne.
Podobne tematy
