Com un programador va imprimir el mapa final de Londres amb 3D utilitzant les dades de LIDAR

$config[ads_kvadrat] not found

Week 9

Week 9
Anonim

Els governs nacionals publiquen tota mena de dades oficials en línia, però la majoria de la gent no els fa ús. Andrew Godwin, programador amb seu a San Francisco, no és la majoria de la gent. Recentment ha trobat la manera d’utilitzar les dades LIDAR del govern britànic per crear una maqueta d’una petita porció del centre de Londres, la ciutat on va créixer.

LIDAR, o Light Detection and Ranging, és una tecnologia d’enquesta que mesura la distància mitjançant làsers i té aplicacions en l'elaboració de mapes, així com altres paraigües científics com la sismologia i la geologia. Godwin va obtenir la idea del seu mapa anomenat "London Rising" quan va aprendre a través de Twitter que l'Agència de Medi Ambient del Regne Unit havia començat a llançar dades LIDAR del paisatge de Londres. Cercant maneres innovadores d’utilitzar la impressora 3D que havia adquirit recentment, Godwin va discernir que podia transformar les dades en brut en un mapa en 3D amb un relleu vertical real.

Es va trobar amb el primer gran obstacle del projecte quan va començar a convertir les dades LIDAR en brut en un fitxer STL imprimible que la impressora 3D podia llegir. Godwin es va basar en alguna geometria bàsica per convertir el núvol de punts de dades en un model 3D, però afinar les seves arestes dentades en un model més suau requeria algunes habilitats d'extracció de característiques que Godwin no posseeix. "Acabo de prendre totes les dades, vaig fer una mitjana de punts per fer un mapa d’altura amb detalls més baixos, vaig treure les altures a intervals de 3 metres i vaig aplicar el suavitzat basat en els veïns", escriu Godwin en la seva publicació detallada del projecte sobre el projecte.

Una vegada que Godwin havia creat el seu fitxer STL de 200 MB, va suportar innombrables hores de prova i error mentre modificava diversos ajustaments a la impressora 3D, canviant el material plàstic que estava utilitzant, la calor del filtre i el cabal del plàstic. "Els primers 20 quadres van sorgir amb diversos defectes o sovint els edificis serien obesos o les cadenes de plàstic quedarien al model", diu Godwin.Encara que les primeres versions de Godwin estiguessin impreses, hi havia prou evidències després de cada impressió per suggerir que estava en el bon camí. Aquest sentit de progrés ho va mantenir.

A la part superior de la posada a punt de la impressora 3D per aconseguir una rajola neta, la impressora triga unes hores a realitzar cada impressió. Això significa que, fins i tot, si Godwin fes un ajust menor a la temperatura del filtre o la quantitat de plàstic que s'estrenyés, hauria d'esperar quatre hores per veure que aquest refinament particular havia fracassat. Provar algunes variacions diferents de la configuració de la impressora podria ocupar un dia sencer, per la qual cosa la persistència (i tenint altres coses a fer, mentrestant) es va convertir en una part crítica del procés.

Tot i que hi ha prou dades de LIDAR per poder traçar tota la ciutat de Londres, Godwin va decidir recrear un tros específic del centre de Londres a causa de les conegudes fites que contenia i una petita concentració d'edificis alts que afegirien una alçada espectacular al seu mapa. S'estén al llarg del Tàmesi des de Hyde Park a l'oest fins a l'antic apartament de Godwin als Royal Docks a l'est, la zona coberta pel mapa requeria que Godwin imprimís 48 quadres quadrats de 7,5 cm a cada costat per produir el mapa acabat, que és aproximadament 3 peus per un peu. Amb 48 fitxes que van durar entre una i quatre hores per imprimir, combinades amb hores de dificultats tècniques amb la impressora 3D, podeu començar a entendre el tipus de dedicació necessària per poder veure aquest projecte.

Després de l’exitós èxit del mapa de Londres, Godwin planeja aplicar la seva conversió de dades LIDAR a mapes de relleu 3D a altres ciutats del món. Potser el seu nou domicili, San Francisco, serà el tema del seu pròxim intent, ja que ja ha començat a recopilar dades de LIDAR de la península de San Francisco des de la USGS. El mapa de Londres que penja sobre el seu escriptori us recorda que és possible fer-ho amb una mica de dades, una impressora 3D i un excedent de constància i paciència.

$config[ads_kvadrat] not found