原因不明の大西洋横断光ファイバーケーブルが運用を停止した。技術者たちは高解像度カメラを搭載したROVを展開し、損傷を調査する。ポリエチレン被覆の噛み跡は明らかだが、重要な疑問は未解決のままである：どの海洋生物種が破断を引き起こしたのか、そして内部のファイバーが攻撃に耐えたのかどうか。その答えは海の中ではなく、水中写真測量によって生成された三次元モデルにある。
Agisoft MetashapeとMeshLabによる法医学的再構築 🦈
プロセスは、水中車両によって異なる角度から撮影された、損傷部分の数百枚の画像のキャプチャから始まる。これらの画像はAgisoft Metashapeで処理され、噛まれた領域の高密度点群と高忠実度ポリゴンメッシュが生成される。モデルはMeshLabにエクスポートされ、平滑化フィルタが適用され、疑似カラー深度マップが計算される。これらのマップは、ポリエチレンへの歯の正確な貫通深さを明らかにし、損傷がケブラー層または光ファイバー自体に達したかどうかを測定することを可能にする。三次元の歯型は、サメや他の海洋捕食者の顎のデータベースと比較される。特に切歯間の間隔と歯列弓の曲率といった痕跡の形態は、クジラやメカジキの攻撃を除外し、ヨシキリザメやアオザメなどの特定の種を直接示唆する。
工学と海洋生物学への影響 🔬
このワークフローは、3D科学可視化が文書化だけでなく、重要な意思決定にも役立つことを示している。技術者たちは、外部被覆は穿孔されているものの、内部の光ファイバーは無傷であることを確認し、高額なケーブル交換を回避する。海洋生物学者にとって、このモデルは捕食者を捕獲することなくその行動を研究することを可能にする。次の論理的なステップは、Blenderで軟体力学を適用して攻撃角度と咬合力をシミュレーションし、遠隔観測と水中生体力学の間の循環を完結させることである。
3Dフォトグラメトリによって生成された点群を処理・分析し、海底ケーブルにおけるサメの噛み跡とその他の機械的損傷を区別する方法
(追記: マンタのモデリングは簡単だが、浮遊するビニール袋に見えないようにするのが難しい)