Уже несколько лет Bentley демонстрирует свои возможности в фотограмметрии и создании облаков точек. Интерес к этим технологиям только растет, внедряют их всё чаще — очевидно, настало время переключаться на новые рабочие процессы и получать дополнительные преимущества.
За последние пять лет компания Bentley Systems превратилась в крупного покупателя горячих технологий и компаний. Так, Bentley приобрела немало решений для аналитики, моделирования и управления документацией. Но не менее важной частью стратегии приобретения стал фокус на лазерное сканирование, облака точек и развитие способности основного ПО точно обрабатывать смешанные растровые и векторные форматы.
Программное обеспечение ContextCapture для моделирования реальности на основе обычных фотографий показывает общую область эксплуатации: выделено серым, цель: желтым, запретные зоны: красным (изображение предоставлено компанией Bentley Systems)
Развивать технологию лазерного сканирования всегда было трудно. Сканеры дорогие, с ними сложно работать, к тому же они производят огромный массив данных, которым тоже необходимо управлять. Поэтому долгое время лазерное сканирование оставалось заповедной зоной, доступной редким специалистам. Когда в 2011 году Bentley купила PoinTools, эта компания предлагала лучшее на рынке решение для управления облаками точек и их редактирования. Кроме того, эта сделка привела в команду Bentley Systems авторитетного эксперта в этой области — CEO PoinTools Фараза Рави.
Специалист Bentley снимает объект и получает модель реальности, используя мобильное приложение ContextCapture (изображение предоставлено компанией Bentley Systems)
Теперь перенесемся в 2015 год: Bentley приобретает компанию Acute 3D, создавшую технологию, которая с помощью сложных алгоритмов конвертирует обычные фотографии в высокоточные трехмерные модели. Пробным кейсом, в котором мы впервые увидели, как Bentley Systems использует эту технологию, стала 3Dмодель центра Филадельфии. Тогда 28 тыс. фотографий загрузили в облако, обработали и использовали полученную трехмерную модель города, чтобы составить подробный план гостевого визита Папы Римского.
Фараз Рави, генеральный директор PoinTools, объясняет, что теперь создать модель реальности может кто угодно — для этого не нужны дорогостоящие лазерные сканеры. Все, что требуется, — это серия фотографий, которые можно снять на iPhone, цифровой зеркальный фотоаппарат или даже на камеру дрона.
Модель реальности может быть полезна в процессе строительства, на этапе ввода проекта в эксплуатацию и в ходе непосредственного использования готового объекта. Обычные сканы способны определять изменения и отклонения как в проектной модели, так и на этапе строительства. Их данные также можно использовать для внесения корректив в строительную документацию.
Кроме того, моделирование реальности играет важную роль и в процессе эксплуатации объектов. Оно открывает впечатляющие возможности для визуального управления, позволяет эффективно инспектировать виртуальные активы и выводит на новый виток развития обучение персонала, моделирование в области технического обслуживания, мониторинг производительности активов, а также процессы вывода из эксплуатации, обновления и замены.
Высокая точность
Ктото скажет, что самое точное исследование объекта, которое можно провести, — это создание облака с высокой плотностью миллионов измеренных точек. Раньше так и было, но теперь, когда есть новые алгоритмы, использующие методы фотограмметрии, разница между подходами становится все менее заметной. Фараз Рави пояснил, что результаты, полученные в ходе собственных экспериментов PoinTools с лазерным сканированием, в плане точности практически не отличаются от данных фотограмметрии. Сейчас, когда можно на равных применять оба подхода, «экосистема» Bentley способна работать с комбинацией из технологического метода LiDAR (облако точек) и фотограмметрии (модель реальности).
Разработка продукта
Все эти технологии подстегнули развитие продуктов внутренней линейки инструментов Bentley ContextCapture для моделирования реальности. Эти решения связывают геодезические и инженерные разработки. Так, новые возможности ContextCapture включают в себя сервисы облачной обработки, мобильное приложение и планирование полетов.
Приложение Navigator Web передает модель реальности моста из ProjectWise ContextShare (изображение предоставлено компанией Bentley Systems)
Фотографии, которые использовались для создания трехмерной модели центра Филадельфии, были сделаны с вертолета. На современных строительных площадках эту работу могут выполнять беспилотники, но сначала им нужно объяснить, что делать. Новые возможности ContextCapture позволяют инженерам и профессионалам в области геодезии устанавливать оптимальное положение камеры и планировать маршруты дрона, чтобы добиться требуемого уровня точности.
Реальность можно также запечатлеть с земли, и новое мобильное приложение ContextCapture создано как раз для того, чтобы каждый мог легко создавать трехмерные модели реальности. Достаточно сделать фотографии на iPhone и загрузить их в новый сервис ContextCapture для облачной обработки, а он отправит готовую 3Dмодель реальности обратно на смартфон или в офис.
Пользователи настольных компьютеров тоже могут извлекать выгоду из облачных мощностей для работы с моделями реальности. ContextCapture использует графические процессоры для обработки сотен и даже тысяч фотографий, которые нужны для создания моделей реальности. Поэтому, чтобы сэкономить время на создании массивных моделей (обычно в этом задействуется больше 30 гигапикселей изображений), пользователи могут обращаться к выделенному центру ContextCapture в облаке, который построен специально для гридвычислений с применением множества графических процессоров.
ContextShare — еще одна новая разработка, которая расширяет среду связанных данных Bentley ProjectWise, с тем чтобы можно было безопасно управлять и делиться информацией для совместной работы, а также передавать модели реальности и их источники разным проектным командам. Navigator Web — это новое вебприложение для высококачественного потокового стриминга огромных моделей реальности на рабочий стол компьютера или на мобильные устройства через браузер.
Новые рабочие процессы
Bentley предусматривает использование моделирования реальности с самого начала работы над проектом — вместе со сбором картографических данных и ранним планированием, а также на этапах проектирования, строительства и эксплуатации. С новыми технологиями приходят и новые рабочие процессы, и Bentley Systems без промедления реагирует на свежие решения, которые можно объединить для оптимизации преимуществ от применения моделей реальности в процессе проектирования. Обработка данных и создание моделей реальности в ContextCapture могут происходить как в облаке, так и в отдельном централизованном хранилище внутри ProjectWise; в любом случае — распространять полученные данные можно повсеместно.
Вывод
Основа ПО Bentley Systems — платформа MicroStation: на ней базируются все технологии, которые компания либо разрабатывает сама, либо покупает. Нельзя не отметить скорость, с которой Bentley удается внедрять новые возможности и подключать техподдержку внутри всей продуктовой экосистемы.
Год назад на конференции SPAR в Хьюстоне генеральный директор компании Грег Бентли (Greg Bentley) заявил, что верит в огромный потенциал технологии моделирования реальности в деле совершенствования инфраструктуры инжиниринга — в частности, благодаря тому, что непрерывная съемка теперь возможна даже на обычную цифровую камеру или с дрона. При этом Грег Бентли признал, что ожидает сопротивление в сфере геодезических исследований, где принято вкладывать огромные суммы в оборудование для лазерного сканирования. Однако, в целом, никто не может отрицать, что моделирование реальности всего за год стало глобальным мейнстримом. Эта технология уже научилась поддерживать разнообразные проекты и активы и масштабировать их в контексте цифрового моделирования.
Перевод предоставлен московским офисом компании Bentley Systems.
