Với mức độ thông tin phong phú mà dữ liệu đám mây điểm Point Cloud đem lại kèm theo mức độ chi tiết và độ chính xác cực cao (mm), dữ liệu Point Cloud là đầu vào cho nhiều ngành và lĩnh vực khác nhau. Hãy cùng Đất Hợp tìm hiểu chi tiết hơn qua bài viết dưới đây.
Dữ liệu Point Cloud là gì?
Dữ liệu Point Cloud (hay Đám mây điểm) là tập hợp các điểm trong không gian 3 chiều ở dạng kỹ thuật số, thể hiện cấu trúc, hình ảnh, bố cục của vật thể trong không gian. Các điểm trong Point Cloud có thể có thông tin màu sắc theo giá trị RGB, mang lại cái nhìn chân thực hơn.
Thu thập dữ liệu Point Cloud bằng cách nào?
Dữ liệu Point Cloud có thể được thu thập thông qua:
- Quét Laser mặt đất (Terrestrail Laser Scanning) bằng các thiết bị quét 3D laser cố định trên mặt đất.
- Quét LiDAR hàng không (Airborne Laser Scanning hay UAV LiDAR) bằng các cảm biến LiDAR được lắp đặt trên thiết bị bay không người lái.
- Phương pháp đo ảnh (Photogrametry) bằng cách chồng lớp nhiều ảnh chụp từ nhiều vị trí khác nhau, thông qua nhiều thiết bị chụp khác nhau.
- Quét di động (Mobile Laser Scanning hay Mobile Mapping).
- Quét Sonar, đo sâu đa tia Multibeam.
Hình 1. Hình ảnh Point Cloud được thu thập bằng phương pháp quét laser mặt đất với Máy quét 3D laser Trimble X7.
Dữ liệu Point Cloud là đầu vào cần thiết cho những nhu cầu nào?
Với mức độ thông tin phong phú mà dữ liệu đám mây điểm Point Cloud đem lại kèm theo mức độ chi tiết và độ chính xác cực cao (mm), dữ liệu Point Cloud là đầu vào cho nhiều ngành và lĩnh vực như:
– Xây dựng – kiến trúc:
Bản sao kỹ thuật số (Digital twins) của công trình, dự án, Scan to BIM, nguồn tài liệu số 3D phục vụ cho việc hoàn công, kiểm tra chất lượng dự án, công trình, bản đồ hiện trạng công trình phục vụ cho công tác thiết kế, các sản phẩm 3D CAD, hoạt ảnh số và thực tế ảo VR/AR…
– Không gian địa lý:
Xây dựng mô hình số địa hình DTM, mô hình số bề mặt DSM, mô hình số độ cao DEM, tính toán khối lượng, quan trắc biến dạng bề mặt, chuyển dịch, bản đồ số 3D, bản đồ địa hình, địa chính…
– Phân tích, kỹ thuật:
Phân tích, kiểm tra chất lượng sản phẩm, khảo sát thu thập mô hình hiện trạng để lắp đặt, tích hợp các công nghệ, thiết bị vào hệ thống cũ (Retrofitting), phục vụ công tác thiết kế ngược …
– Bảo tồn văn hóa, phục dựng di sản, công trình kiến trúc cổ:
Dữ liệu số 3D Point Cloud kết hợp ảnh chụp độ phân giải cao của các công trình, di sản cổ có thể được làm tài liệu lưu trữ, phục vụ cho công tác bảo tồn, trùng tu dự án, thực tế ảo VR và thực tế ảo tăng cường AR.
– Quy hoạch hạ tầng:
Phục vụ xây dựng nguồn cơ sở dữ liệu số 3D cho việc quản lý cơ sở hạ tầng, cơ sở dữ liệu GIS, thành phố thông minh SmartCity, xây dựng bản đồ tỷ lệ lớn, quy hoạch không gian chiếu sáng, không gian đô thị…
– Lâm nghiệp:
Phân tích khối lượng, sản lượng rừng, đo cấu trúc của tán cây rừng và mật độ tán cây, chiều cao phát triển…
– Giải pháp điều tra hiện trường, hồ sơ vụ án:
Quét hiện trường tai nạn, vụ án và đưa ra phân tích, mô phỏng hiện trường tai nạn.
– Đo vẽ thành lập bản đồ:
Trong lĩnh vực đo vẽ thành lập bản đồ, dữ liệu Point Cloud có thể được ứng dụng vào các mục đích như: Biên vẽ, số hóa các đối tượng địa vật, địa hình, xây dựng các loại bản đồ địa hình, địa chính, bình đồ; Xây dựng mô hình số địa hình DTM, mô hình số bề mặt DSM, mô hình số độ cao DEM, đường đồng mức; Phân tích, tính toán khối lượng…
Một số thiết bị thu thập dữ liệu Point Cloud điển hình hiện nay
Sự phát triển của công nghệ thế hệ mới, càng ngày càng có nhiều thiết bị thu thập dữ liệu Point Cloud với độ chính xác cực cao, mang lại hiệu quả công việc tối ưu, cụ thể:
– Máy 3D Laser Scanning Trimble X7:
Thiết bị được trang bị tính năng tự động ghép dữ liệu đám mây ngay tại hiện trường, giúp người dùng tối ưu hóa được thời gian mà vẫn đảm bảo độ chính xác đến từng milimet.
Hình 2. Máy scan 3D laser Trimble X7.
– Máy Toàn Đạc 3D Laser Scanning Trimble SX12:
Khả năng ghi lại nhanh chóng mọi đặc điểm trong quá trình khảo sát nhờ tích hợp công nghệ đo đạc có độ chính xác cao và khả năng quét 3D 26.000 điểm mỗi giây với khoảng cách lên đến 600m.
Hình 3. Máy toàn đạc kết hợp quét 3D laser Trimble SX12.
– Máy quét laser 3D di động Trimble MX50:
Đám mây điểm chính xác của Trimble MX50 củng cố khả năng định vị và đo lường nội dung, trong khi hình ảnh 360 độ cho phép xác định dữ liệu thuộc tính tính năng và kiểm tra.
Hình 4. Máy quét laser 3D di động Trimble MX50.
– UAV LiDAR Mapping YellowScan Voyager:
Trường nhìn rộng đạt 1.5 triệu điểm mỗi giây, khả năng phát hiện và xử lý lên đến 15 lần phản xạ trên mỗi xung laser cung cấp khả năng thu thập dữ liệu vào lớp thảm thực vật dày, tăng khả năng tin cậy cho dữ liệu thu thập được
Hình 5. YellowScan Voyager kết hợp với UAV DJI.
Một số phần mềm xử lý dữ liệu Point Cloud tiên tiến
– Phần mềm xử lý dữ liệu Point Clouds Trimble RealWorks:
Tối ưu cho các công việc khi cung cấp, hỗ trợ một loạt các quy trình công việc để người quản lý có thể nhập dữ liệu và quản lý cơ bản, nhập và xuất dữ liệu ở những định dạng thông thường, cũng như chỉnh sửa, xử lý, điều chỉnh những dữ liệu được thu thập thông qua thiết bị quét 3D laser một cách hiệu quả, đáng tin cậy.
Hình 6. Giao diện phần mềm Trimble Realworks.
– Phần mềm YellowScan CloudStation:
Giải pháp phần mềm tích hợp độc quyền của hãng để xử lý, tạo và trực quan hóa mô hình mây điểm – Point Cloud từ các loại LiDAR của hãng YellowScan. Phần mềm cho phép trích xuất, xử lý và hiển thị dữ liệu thu thập từ dải bay, tạo tự động hoặc thủ công dữ liệu LAS qua vài bước click chuột đơn giản.
Hình 7. Giao diện phần mềm YellowScan CloudStation.
Có thể thấy rằng, dữ liệu Point Cloud là đầu vào cần thiết cho nhiều ngành, lĩnh vực trong đời sống hiện nay. Do đó, việc thu thập và xử lý dữ liệu Point Cloud cũng đang được rất nhiều người dùng quan tâm. Để được tư vấn chi tiết hơn về các thiết bị thu thập dữ liệu Point Cloud và phần mềm xử lý phù hợp nhất, hãy liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi sẽ hỗ trợ nhanh nhất!
>>> Xem thêm: Dự án bảo tồn Nhà hát Thành phố Hồ Chí Minh với Máy scan 3D Trimble X7
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/DatHopCompany