원인 불명의 대서양 횡단 광섬유 케이블이 고장 났습니다. 엔지니어들은 고해상도 카메라가 장착된 ROV를 투입하여 손상을 검사합니다. 폴리에틸렌 외장에 물린 자국이 선명하지만, 핵심 질문은 여전히 남아 있습니다: 어떤 해양 생물이 절단을 일으켰으며 내부 광섬유가 공격에서 살아남았는지 여부. 그 답은 바다가 아니라 수중 사진측량으로 생성된 3차원 모델에 있습니다.
Agisoft Metashape 및 MeshLab을 사용한 법의학 재구성 🦈
과정은 수중 차량이 다양한 각도에서 촬영한 손상된 구간의 수백 장의 이미지를 캡처하는 것으로 시작됩니다. 이 이미지는 Agisoft Metashape에서 처리되어 물린 부분의 고밀도 포인트 클라우드와 고충실도 폴리곤 메쉬를 생성합니다. 모델은 MeshLab으로 내보내져 스무딩 필터가 적용되고 거짓 색상 깊이 맵이 계산됩니다. 이 맵은 폴리에틸렌에 대한 이빨의 정확한 침투 깊이를 보여주어 손상이 케블라 층이나 광섬유 자체에 도달했는지 측정할 수 있게 합니다. 3차원 치아 자국은 상어 및 기타 해양 포식자의 턱 데이터베이스와 비교됩니다. 자국의 형태, 특히 앞니 사이의 간격과 치아 아치의 곡률은 고래류나 황새치의 공격을 배제하고 청상아리나 백상아리와 같은 특정 종을 직접적으로 가리킵니다.
공학 및 해양 생물학에 대한 시사점 🔬
이 워크플로우는 3D 과학 시각화가 문서화뿐만 아니라 중요한 의사 결정에도 사용될 수 있음을 보여줍니다. 엔지니어들은 외부 외장이 뚫렸지만 내부 광섬유는 손상되지 않아 값비싼 케이블 교체를 피할 수 있음을 확인합니다. 해양 생물학자들에게 이 모델은 포식자를 포획하지 않고도 그들의 행동을 연구할 수 있게 해줍니다. 다음 논리적 단계는 Blender에서 소프트 바디 역학을 적용하여 공격 각도와 물기 힘을 시뮬레이션함으로써 원격 관찰과 수중 생체 역학 사이의 순환을 완성하는 것입니다.
3D 사진측량으로 생성된 포인트 클라우드를 처리 및 분석하여 해저 케이블의 상어 물린 자국과 기계적 손상을 구별하는 방법
(추신: 가오리를 모델링하는 것은 쉽지만, 떠다니는 비닐봉지처럼 보이지 않게 하는 것이 어렵습니다)