Технология 3D Gaussian Splatting (3DGS), позволяющая создавать фотореалистичные трехмерные модели с беспрецедентной скоростью и качеством, выходит из исследовательских лабораторий в массовые продукты. Ключевые обновления программного обеспечения, такие как недавний выпуск DJI Terra 5.0 и активное развитие платформы XGRIDS Lixel Colour Studio (LCC), демократизируют доступ к этой передовой технологии, предлагая профессионалам в сферах геодезии, строительства и инспекции интуитивно понятные рабочие процессы.
Что такое Gaussian Splatting? Революция в 3D-визуализации
3D Gaussian Splatting — это прорывная техника рендеринга, которая меняет подход к созданию цифровых двойников. В отличие от традиционной фотограмметрии, которая строит 3D-модели из полигональных сеток (мешей), 3DGS представляет сцену с помощью миллионов крошечных эллипсоидов, или «сплэтов» (splats). Каждый такой «сплэт» хранит информацию о своем положении в пространстве, цвете, размере, форме и прозрачности. Совмещаясь, они формируют цельное, невероятно детализированное и фотореалистичное изображение.
Этот метод имеет ключевые преимущества:
- Скорость: процесс обучения и рендеринга моделей 3DGS значительно быстрее по сравнению с традиционными методами, что сокращает время от сбора данных до получения готового результата.
- Фотореализм: технология превосходно справляется со сложными поверхностями, такими как стекло, отражения, тонкие структуры (например, линии электропередач) и растительность, которые часто являются проблемой для классической фотограмметрии.
- Эффективность: модели Gaussian Splatting обеспечивают рендеринг в реальном времени, что открывает новые возможности для создания интерактивных сцен и виртуальных туров.
DJI Terra 5.0: 3D-реконструкция с воздуха на новом уровне
В июле 2025 года компания DJI сделала важный шаг, выпустив обновление своего флагманского картографического ПО DJI Terra до версии 5.0. Главным нововведением стала нативная поддержка технологии 3D Gaussian Splatting, что стало первым ее коммерческим внедрением в крупный программный пакет для обработки данных с дронов. Это обновление кардинально меняет правила игры для специалистов, использующих беспилотники DJI.
Испытания показали, что новый движок на основе 3DGS обрабатывает наборы данных в два раза быстрее, чем собственный механизм Terra для создания сеточных моделей, и способен справляться с десятками тысяч изображений за один прогон. Готовые модели можно экспортировать в открытых форматах, таких как PLY и Cesium 3D Tiles, что обеспечивает их совместимость с ГИС-системами, игровыми движками и другими профессиональными инструментами.
Рабочий процесс в DJI Terra:
- Откройте Terra, выберите «Create Project» и импортируйте данные, полученные с дрона (Visible Light, Multispectral или LiDAR Point Cloud).
- Выберите опцию обработки Gaussian Splatting и заполните необходимые параметры. Программа отобразит траекторию полета дрона.
- После запуска обработки Terra автоматически сохранит все файлы модели в директорию результатов проекта.
XGRIDS LCC: фотореализм для наземных и гибридных съемок
Параллельно развивается и программное обеспечение для наземных сканеров. XGRIDS Lixel Colour Studio (LCC) — это мощный инструмент, использующий 3DGS для обработки данных, полученных с ручных сканеров Lixel. Весной 2025 года компания активно выпустила обновления 1.7 и 1.8, что свидетельствует о быстром развитии платформы.
Особый интерес для отрасли БПЛА представляет функция Aerial-Ground Map Fusion, которая позволяет объединять данные наземного сканирования с аэрофотоснимками, полученными с дрона. Это открывает возможность создавать бесшовные и полные 3D-модели объектов, где детализированные наземные данные дополняются общим планом с воздуха.
«С Gaussian splats лучше иметь хорошее покрытие области меньшим количеством хорошо подобранных изображений — слишком много может на самом деле добавить нежелательный шум. Чем больше вы двигаетесь и захватываете разные углы, тем лучше будет ваш итоговый актив, поскольку это дает более полное представление о реальном мире», — советует Алекс Уильямс, технический геопространственный специалист Heliguy.
Рабочий процесс в LCC:
- Откройте LCC и нажмите «Create».
- Выберите тип проекта: «Single Scene», «Map Fusion» или «Aerial-Ground Map Fusion».
- Заполните информацию в разделах «Data Management» и «Parameters».
- После обработки отредактируйте модель при необходимости и выполните экспорт в нужных форматах (LCC, PLY, OBJ, GLB).
Практическое значение для отрасли
Интеграция Gaussian Splatting в доступное программное обеспечение, такое как DJI Terra и LCC, знаменует собой важный сдвиг для всей индустрии. Теперь создание высококачественных цифровых двойников становится не только быстрее, но и проще, не требуя от операторов глубоких познаний в 3D-моделировании. Это напрямую влияет на такие сферы, как:
- Строительство и инспекция: быстрое создание точных и визуально насыщенных моделей объектов для контроля за ходом работ и выявления дефектов.
- Недвижимость: разработка иммерсивных виртуальных туров по объектам с непревзойденным уровнем реализма.
- Сохранение культурного наследия: детальная и точная оцифровка исторических памятников и артефактов.
Внедрение 3DGS в рабочие процессы операторов дронов и сканеров снижает барьер входа для создания 3D-контента высшего качества, обещая в ближайшем будущем еще более широкое распространение этой технологии.
* Источник фото — heliguy.com
