3D mapping là gì? Có lẽ nhiều người đã biết đến công nghệ bản đồ 3D, nhưng chưa biết được chính xác khái niệm này như thế nào? Và điểm đặc biệt của công nghệ này ra sao, cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

3D mapping là gì?

3D mapping (bản đồ 3D) là quá trình tạo ra mô hình số hóa ba chiều của một khu vực cụ thể trong thế giới thực. Nó sử dụng các công nghệ và phương pháp khác nhau để thu thập dữ liệu về hình dạng và đặc điểm không gian của một vùng đất hoặc đối tượng.

Các phương pháp thường được sử dụng trong 3D mapping bao gồm:

• Lidar (Light Detection and Ranging): Sử dụng tia laser để tạo ra các điểm dữ liệu 3D từ các vật thể trong không gian. Lidar thường được sử dụng trong việc tạo ra bản đồ 3D của địa hình, các công trình xây dựng, hay trong các ứng dụng hàng không vũ trụ.
• Photogrammetry: Sử dụng các hình ảnh 2D từ nhiều góc độ khác nhau để tạo ra mô hình 3D. Phương pháp này yêu cầu có ít nhất hai hình ảnh chụp từ các góc độ khác nhau để có thể tái tạo được không gian 3D.
• Depth-sensing cameras: Các camera đo độ sâu có khả năng thu thập thông tin về khoảng cách từ camera đến các vật thể trong tầm nhìn. Dữ liệu này được sử dụng để xây dựng mô hình 3D.

Các ứng dụng của 3D mapping rất đa dạng, bao gồm quản lý đô thị, lập kế hoạch xây dựng, điều hướng xe tự lái, trò chơi điện tử, và các ứng dụng trong lĩnh vực y tế và giảng dạy.

Công nghệ 3D mapping trong trắc địa 

Công nghệ 3D mapping đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực trắc địa, giúp thu thập dữ liệu không gian 3D của một khu vực hoặc một đối tượng cụ thể. 

Lidar (Light Detection and Ranging): Lidar được sử dụng phổ biến trong trắc địa để tạo ra bản đồ độ cao và các mô hình không gian 3D. Hệ thống Lidar sử dụng tia laser để phát ra và đo lại thời gian phản xạ của tia laser khi nó chạm vào các vật thể. Thông qua việc tính toán thời gian phản xạ, Lidar có thể xác định khoảng cách từ máy quét đến các vật thể xung quanh và xây dựng một mô hình không gian 3D chính xác.

Photogrammetry: Công nghệ Photogrammetry sử dụng các hình ảnh chụp từ nhiều góc độ khác nhau để tạo ra mô hình 3D. Trong trắc địa, các ảnh được chụp từ máy ảnh hoặc flycam có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu ảnh và sau đó được xử lý bằng phần mềm Photogrammetry để tạo ra mô hình không gian 3D của một khu vực.

GPS (Global Positioning System): Hệ thống GPS được sử dụng rộng rãi trong trắc địa để xác định vị trí địa lý. Dữ liệu GPS cung cấp thông tin về tọa độ địa lý của một vị trí cụ thể, giúp xác định vị trí và đặt các điểm trên bản đồ 3D.

UAV (Unmanned Aerial Vehicle): Máy bay không người lái (UAV) được sử dụng rộng rãi trong trắc địa để thu thập dữ liệu không gian 3D. UAV có thể được trang bị với các hệ thống Lidar, máy ảnh hoặc cả hai để thu thập dữ liệu từ không gian và tạo ra mô hình 3D của một khu vực cụ thể.

Lợi ích của công nghệ bản đồ 3D

Độ chính xác cao: So với các phương pháp truyền thống sử dụng máy ảnh và công cụ đo lường phẳng, công nghệ 3D mapping đem lại độ chính xác cao hơn. Nó cho phép tính toán diện tích, mô tả địa hình, thảm thực vật và các thông số khác với độ chính xác cao. Điều này giúp xác định tiêu chí thiết kế tốt nhất.

Hình ảnh chi tiết sắc nét: Công nghệ này sử dụng máy bay không người lái được cấu hình để di chuyển và chụp ảnh theo một hướng và độ cao cụ thể. Tất cả các hình ảnh thu được được sắp xếp và xử lý để tạo ra mô hình 3D chi tiết với hình ảnh sắc nét. Điều này hỗ trợ trong triển khai, thiết kế và xây dựng các dự án.

Ứng dụng đa dạng: Công nghệ 3D mapping được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Nó có thể tạo ra mô hình 3D của các tòa nhà cao tầng, tạo bản đồ 3D, thực hiện trắc địa, khảo sát thực địa, đo lường và trực quan hóa giao thông, cũng như nghiên cứu không gian địa lý, vật chất và môi trường.

Đa dạng trên mọi địa hình: Công nghệ này không bị hạn chế bởi địa hình phức tạp và môi trường nguy hiểm. Máy bay không người lái có thể được sử dụng để chụp ảnh và lập mô hình trên nhiều loại địa hình, bao gồm các khu vực ven biển, khu dân cư đô thị, khu công nghiệp nông thôn và các dự án xây dựng trên núi.