Виртуальность как реальность

Трехмерные модели помогут сибирякам в строительстве зданий и укладке дорог
В условиях мегаполиса перед архитекторами стоит непростая задача: как разместить небоскребы и развязки, не нарушив при этом облик города? Для того чтобы облегчить работу строителей и проектировщиков, разработана технология трехмерного сканирования объектов — как природных, так и рукотворных. На днях специалисты Сибирской государственной геодезической академии (СГГА) провели пробное 3D-сканирование улиц Новосибирска.

Километр за километром
Эксперты предполагают, что уже через несколько лет без 3D-технологий будет невозможно представить себе любые проектные работы.

— Проектирование зданий и дорог по идее должно осуществляться непременно в формате 3D, — утверждает проректор по научной и инновационной деятельности СГГА Владимир Середович. — Нормы этого пока не требуют, хотя именно 3D-технологии позволяют получить абсолютно достоверную картину строения или местности. Ведь 3D-модель можно совершенствовать до бесконечности — ее деталировка зависит от задач. Чтобы посмотреть, как здание впишется в архитектурный облик города, нужна очень сложная модель, а для отслеживания природных процессов на местности подойдет более простая.

Как же работает 3D-сканер? Комплект оборудования состоит из специальных сканеров, видеокамер и спутниковых приемников, работающих в российской системе спутниковой навигации ГЛОНАСС. Специалисты СГГА отмечают, что без поддержки ГЛОНАСС работать в городских условиях было бы намного тяжелее.

Система очень компактна — для ее размещения подходит любой автомобиль с габаритами внедорожника. Все оборудование работает в процессе движения автомобиля — пока он едет по трассе, приборы собирают и снимают картинку. Скорость машины может достигать 120 км/ч, но точность при этом не теряется — на отрезке в 150 метров погрешность не превышает пяти миллиметров. Собранная информация попадает в компьютер, который сразу же выдает простую трехмерную модель окружающего пространства. Чтобы получить модель фотографического качества, данные нужно дополнительно обрабатывать — этим займутся специалисты СГГА. Ученые отмечают, что все объекты на полученных моделях полностью вписаны в мировую систему координат.

За два дня ученые проехали 500 километров по Новосибирску и области. В день система собирала по 500 гигабайт данных — такой огромный объем сможет вместить не каждый современный компьютер. Как отмечает Владимир Середович, не обязательно сразу перерабатывать весь массив данных, они могут храниться сколько угодно, пока в них не возникнет необходимость.

Пробный шар пущен, ждем остальных
В тестовый период с помощью системы удалось сканировать немало важных объектов: аэропорт Толмачёво, вокзал Новосибирск-Главный, площадь Свердлова и строящееся здание филармонии. Лазерное сканирование запечатлело здания Академпарка, биотехнопарка, промышленно-логистического парка, а также «Новосибирск Экспоцентр» и Северный объезд со всеми развязками. Полученные модели планируется разместить в Интернете, чтобы с ними могли ознакомиться жители всего мира, а не только нашей области. Кроме того, все эти данные будут использоваться в дальнейшей работе на площадках.

— Как средство метрического контроля эта система поможет нам сэкономить значительные средства, — отмечает Анатолий Дюбанов, руководитель департамента информатизации и развития телекоммуникационных технологий Новосибирской области. — Например, с помощью этой системы мы сможем с максимальной точностью сказать, сколько бетона пойдет на опоры для дорожной развязки. Архитектурное проектирование и дорожное строительство — это приоритетные задачи, и здесь есть перспективы развития.

Сверхсовременные технологии обойдутся области недешево — минимальный комплект оборудования для 3D-сканирования стоит 30 миллионов рублей. Однако Анатолий Дюбанов уверен: региональное правительство примет решение о покупке этой системы до конца года. Кроме того, будет сформирована программа по развитию 3D-технологий в строительной отрасли.

ФАКТ
Стоимость оборудования для 3D-сканирования может достигать 100 миллионов рублей.

Фотографии статьи

Схематическое изображение того, что сканируют приборы, сразу попадает на экран компьютера. Фото Павла КРАСИНА