المعايرة الهندسية الآلية للواقع المكاني المعزز لتصور التصميم المعماري

خلاصة

يتمتع الواقع المعزز المكاني (SAR) ، وهو فرع من الواقع المعزز (AR) ، بإمكانيات كبيرة لتصور التصميم المعماري التعاوني من خلال عرض صور نمذجة معلومات البناء (BIM) على كائنات حقيقية (على سبيل المثال ، نماذج بالحجم الطبيعي الصغير). في SAR ، تم إنتاج نسيج سطح المبنى مسبقًا وتخصيصه لأجهزة العرض بحيث يتطابق النسيج مع نموذج المبنى المادي في العالم الحقيقي ثلاثي الأبعاد. لتمكين تسجيل معدل الامتصاص النوعي ، تعد المعايرة الهندسية للمحاذاة بين الصور المعروضة والنماذج المادية ضرورية. اقترحت جهود البحث السابقة طرقًا مختلفة للمعايرة الهندسية لـ SAR ، بدءًا من المعايرة اليدوية للنقاط المرجعية إلى رسم خرائط الإسقاط التلقائي. على الرغم من تطوير طريقة المعايرة المستندة إلى العلامات للواقع المعزز ، إلا أنه من الصعب تطبيقها على معدل الامتصاص النوعي. باستخدام معلومات المعايرة الهندسية ، فإن لوحة عرض إخراج SAR موجودة في العالم الحقيقي ، بينما يظل عرض النتائج على شاشة ثنائية الأبعاد للواقع المعزز. لمواجهة هذا التحدي ، نقترح نهجًا قائمًا على العلامات للتصور المرئي ثلاثي الأبعاد المستند إلى SAR ، والذي يستخدم نظام كاميرا بروجيكتور وطريقة اكتشاف العلامات لتحقيق المعايرة الهندسية التلقائية ورسم الخرائط على نماذج المباني ثلاثية الأبعاد. يتم تثبيت العلامات على زوايا الأسطح التي تم اكتشافها في النموذج ، ويمكن وضع نظام كاميرا الإسقاط بسهولة في أي موضع داخل نطاق التصوير والإسقاط. استخدمنا سلسلة من طرق الرؤية الحاسوبية لمعالجة الصور واكتشاف الأشياء ، بما في ذلك تصحيح تشوه المنظور ، وتجزئة الصورة ، وتقدير الموضع ، والتحول الإسقاطي. لقد أجرينا أيضًا اختبارًا تجريبيًا لإجراء وتقييم العملية بأكملها وظهور نموذج النتيجة بشكل حدسي. علاوة على ذلك ، تحققنا من دقة التسجيل من خلال قياس خطأ الإسقاط. أظهرت النتيجة الأولية دقة مُرضية للإسقاط على السطح الأمامي للنموذج وواقع التصور ثلاثي الأبعاد المستند إلى SAR. ومع ذلك ، كان هناك خطأ في الاختبار على الأسطح الجانبية التي تحتاج إلى مزيد من الإزالة ، وتم اقتراح حلول محتملة. تضمنت الطريقة المقترحة بديلًا لتصور BIM ثلاثي الأبعاد في بيئة مشتركة لتسهيل تعاون أكثر كفاءة في التصميم المعماري بين المشاركين.