كابل ألياف ضوئية عبر المحيط الأطلسي يتعطل دون سبب واضح. يقوم المهندسون بنشر مركبة تعمل عن بعد (ROV) مزودة بكاميرات عالية الدقة لفحص الضرر. علامات العض على غلاف البولي إيثيلين واضحة، لكن السؤال الرئيسي لا يزال مفتوحًا: أي نوع بحري تسبب في الكسر، وما إذا كانت الألياف الداخلية قد نجت من الهجوم. الإجابة ليست في المحيط، بل في نموذج ثلاثي الأبعاد تم إنشاؤه بواسطة المسح التصويري تحت الماء.
إعادة بناء جنائية باستخدام Agisoft Metashape وMeshLab 🦈
تبدأ العملية بالتقاط مئات الصور للجزء التالف، مأخوذة من زوايا مختلفة بواسطة المركبة تحت الماء. تتم معالجة هذه الصور في Agisoft Metashape لإنشاء سحابة نقطية كثيفة وشبكة مضلعة عالية الدقة للمنطقة الملدوغة. يتم تصدير النموذج إلى MeshLab، حيث يتم تطبيق مرشحات التنعيم وحساب خرائط العمق بالألوان الزائفة. تكشف هذه الخرائط عن الاختراق الدقيق للأسنان في البولي إيثيلين، مما يسمح بقياس ما إذا كان الضرر قد وصل إلى طبقة الكيفلار أو الألياف الضوئية نفسها. تتم مقارنة بصمة الأسنان ثلاثية الأبعاد مع قواعد بيانات لفكوك أسماك القرش والحيوانات المفترسة البحرية الأخرى. يشير شكل العلامات، خاصة المسافة بين القواطع وانحناء قوس الأسنان، مباشرة إلى نوع محدد، مثل القرش الأزرق أو الماكو، مستبعدًا هجمات الحيتان أو أسماك أبو سيف.
الآثار المترتبة على الهندسة والبيولوجيا البحرية 🔬
يوضح سير العمل هذا أن التصور العلمي ثلاثي الأبعاد لا يخدم فقط في التوثيق، بل في اتخاذ القرارات الحاسمة. يؤكد المهندسون أنه على الرغم من ثقب الغلاف الخارجي، إلا أن الألياف الضوئية الداخلية تظل سليمة، مما يتجنب استبدال الكابل المكلف. بالنسبة لعلماء الأحياء البحرية، يسمح النموذج بدراسة سلوك الحيوانات المفترسة دون الحاجة إلى أسرها. الخطوة المنطقية التالية هي محاكاة زاوية الهجوم وقوة العضة في Blender باستخدام ديناميكيات الأجسام اللينة، مما يغلق الدائرة بين المراقبة عن بعد والميكانيكا الحيوية تحت الماء.
كيف تتم معالجة وتحليل سحب النقاط الناتجة عن المسح التصويري ثلاثي الأبعاد للتمييز بين علامات عض سمك القرش والأضرار الميكانيكية الأخرى في الكابلات البحرية
(ملاحظة: نمذجة أسماك الراي اللساع سهلة، لكن الصعب هو ألا تبدو مثل أكياس بلاستيكية عائمة)