Point Cloud-Based Analysis in Digital Twinning

Abstract

Teknolojinin gelişimi ile gerçek dünyadaki nesneler sanal ortama aktarılmaya başlanarak hedef nesneye ait tüm veri akışları ve süreçleri yönetme ihtiyacı daha kolay sağlanmış olmaktadır. Dijital ikizlerin en önemli özelliği, gerçek dünyayı olabildiğince doğru ve güncel yansıtmasıdır. LiDAR ve fotogrametri yöntemi kullanımı, fiziksel ortamların üç boyutlu nokta bulutlarının oluşturulmasında oldukça popüler hale gelmiştir. Dijital ikizler, gerçek dünyayı detaylı bir şekilde temsil edebilmesinin yanı sıra en faydalı özelliklerinden biri de nokta bulutlarının doğrudan kullanıma uygun olmasıdır. Bu sayede, fazla işlem adımına gerek kalmadan doğrudan bir dijital ikiz için üç boyutlu geometrik model olarak nokta bulutları kullanılabilmektedir. Üç boyutlu geometrik modeli güncellemek için değişen alanların yeniden taranması ve ardından değişimin içindeki bu nesnelerin bir nokta bulutunu sağlayan değişiklik algılama operasyonlarının yapılması gerekmektedir. Bu çalışmada dijital ikiz üretiminde nokta bulutlarının önemi ve doğrudan kullanımı irdelenmiş olup bu amaç doğrultusunda üç adet geometrik yapısı düzgün olmayan ve karmaşık yapıya sahip heykeller üzerinde fotogrametrik çalışma gerçekleştirilmiştir. Çalışmada elde edilen veriler neticesinde özellikle derinlik algısının zor olduğu kısımlarda modellerin eksik olduğu gözlemlenmiş ve önerilerde bulunulmuştur. Sonuç olarak dijital ikizi oluşturmak ve güncellemek için hızlı ve düşük maliyetli veri toplamada SfM tabanlı fotogrametrik yazılımlar aracılığıyla üretilen nokta bulutları büyük avantaj sağladığı bulunmuştur.