Главное

• Artec 3D выпустила платформу Artec Twins для рендеринга и анализа 3D-сканов крупных сред с миллиардами точек в реальном времени.
• Впервые в линейке компании реализована технология Gaussian Splatting для фотореалистичной визуализации полупрозрачных и отражающих поверхностей.
• Платформа объединяет данные со сканеров, смартфонов, дронов и спутников в едином проекте с геопривязкой и встроенными инструментами инспекции.

Artec Twins: Рендеринг 3D-сканов с миллиардами точек в реальном времени

Люксембургская компания Artec 3D, известная своими профессиональными решениями в области 3D-сканирования, представила принципиально новый программный продукт — Artec Twins. Это платформа для обработки, рендеринга и анализа трехмерных сканов крупных объектов и территорий, включая облака точек, содержащие миллиарды измерений. Выход продукта знаменует расширение компетенций компании за пределы объектного сканирования — теперь речь идет о создании полноценных цифровых двойников масштаба строительных площадок, городских кварталов и промышленных объектов.

Анонс платформы не стал неожиданностью для тех, кто следил за развитием экосистемы Artec в последние месяцы. Программное ядро изначально разрабатывалось как компаньон для мобильного сканера Artec Jet, представленного в апреле. Однако текущий релиз выходит далеко за рамки сопровождения одного устройства: Artec Twins претендует на роль связующего звена между всеми методами захвата пространственных данных — от спутниковой съемки до субмиллиметрового ручного сканирования.

Ключевая особенность релиза — внедрение Gaussian Splatting, технологии рендеринга, которая в последние два года стремительно набирает популярность в индустрии трехмерной графики. Artec 3D впервые интегрирует её в свой софтверный стек, дополняя традиционные методы представления геометрии.

Зачем нужна единая платформа для разнородных данных

Современные проекты по созданию цифровых двойников редко ограничиваются одним методом съемки. Строительная площадка требует общего обзора с воздуха, детальной фиксации фасадов и инженерных коммуникаций, а также точечного контроля ответственных узлов с точностью до долей миллиметра. До недавнего времени каждая из этих задач решалась отдельным инструментом с собственной экосистемой обработки.

По словам Арта Юхина, президента и генерального директора Artec 3D, большинство существующих решений вынуждают пользователей идти на компромисс. «Либо они поддерживают ручное 3D-сканирование, либо SLAM-LiDAR, либо аэросъемку — но не все сразу. Многие также требуют выделенных рабочих станций или сторонних инструментов», — отмечает он.

Artec Twins устраняет этот разрыв через механизм мультисенсорного слияния. Платформа объединяет в одном проекте данные с принципиально разных источников:

• Artec Jet — мобильный сканер на базе SLAM-LiDAR, способный покрывать километры инфраструктуры за один выезд;
• Artec Ray II — стационарный лазерный сканер для высокодетальной съемки ключевых зон;
• Artec Leo — беспроводной ручной сканер с точностью до субмиллиметрового уровня;
• смартфоны, дроны и спутниковые снимки — для контекстного покрытия больших территорий.

Такой подход позволяет формировать многоуровневые модели: широкий контекст, средняя детализация и прецизионные включения. Результат можно экспортировать в форматах E57 или LAS/LAZ для дальнейшей обработки в сторонних ГИС-системах, либо в виде мешей и Gaussian Splat-моделей для визуализации.

Реальна ли скорость 200 кадров в секунду

Заявление о рендеринге миллиардов точек при 200 кадрах в секунду звучит амбициозно даже по меркам специализированного ПО. Однако именно эта характеристика определяет практическую применимость платформы в полевых условиях. Традиционные инструменты работы с большими облаками точек часто требуют либо децимации (прореживания) данных, либо толерантного ожидания при навигации.

Artec 3D утверждает, что Artec Twins решает эту проблему на уровне архитектуры. Платформа отображает полные наборы точек без прореживания и задержек, обеспечивая плавное панорамирование, облет и инспектирование участков площадью 100 квадратных километров и более. Это критически важно для задач, где оператор должен быстро перемещаться между масштабами: от общего вида карьера до трещины в бетонной балке.

«Геометрия — прежде всего, поэтому измерение всегда корректно», — подчеркивает Юхин. Приоритет точности над визуальной привлекательностью отражает специфику целевых отраслей: геодезия, инфраструктура, общественная безопасность. Здесь ошибка измерения стоит дороже, чем несовершенство картинки.

Однако платформа не ограничивается «сухим» отображением точек. Пользователь может в любой момент переключиться на меш или Gaussian Splat-представление, сохраняя единый контекст проекта. Такой гибридный подход позволяет в рамках одной сессии выполнять измерительные операции и готовить презентационные материалы для заказчика.

Как Gaussian Splatting меняет визуализацию сканов

Технология Gaussian Splatting заслуживает отдельного внимания — это первая интеграция метода в продуктовую линейку Artec 3D. В отличие от классических подходов, основанных на мешах или точках, гауссианы представляют сцену как набор трехмерных распределений яркости, каждое из которых описывает локальные свойства поверхности.

Практическое следствие — способность корректно отображать то, что традиционные методы реконструкции «теряют»:

• полупрозрачные материалы (стекло, пластик, вода);
• отражающие поверхности (металл, полированный бетон);
• тонкие структуры (провода, решетки, растительность);
• сложные световые условия сцены.

Artec Twins генерирует и рендерит сплаты полностью внутри платформы, без привлечения внешних инструментов. Исходными данными могут служить как LiDAR-съемка с Artec Jet, так и обычные фотографии или видео. Это открывает возможность создания презентационных материалов даже в случаях, когда полное лазерное сканирование экономически нецелесообразно.

В рабочем процессе оператор переключается между режимами отображения в рамках одного проекта. Измерительная работа ведется по точечному облаку или мешу, а для демонстрации заказчику активируется фотореалистичный режим. Поддерживаются цветовые оверлеи (по высоте, нормалям, интенсивности), а также навигация от первого лица для удаленных обходов и виртуальных инспекций.

Какие инструменты анализа встроены в платформу

Наличие быстрого рендерера — лишь половина ценности Artec Twins. Вторая половина — аналитический инструментарий, который превращает платформу из средства просмотра в полноценную рабочую среду для инженеров и геодезистов.

Встроенные функции включают:

Поддержка наземных контрольных точек обеспечивает точную геопривязку сканов в реальных координатах. Это необходимо для повторяемых съемок одного объекта с течением времени: сравнение «как построено» с проектными файлами позволяет выявлять отклонения, проверять допуски и отслеживать изменения без дорогостоящих повторных выездов.

Важная деталь: Artec 3D утверждает, что встроенных инструментов достаточно для большинства проектов без привлечения дополнительного ПО. Обработка выполняется локально, что закрывает вопросы информационной безопасности для государственных и промышленных заказчиков.

Чем Artec Twins отличается от Artec Studio

Вопрос позиционирования двух программных продуктов закономерен. Artec Studio остается флагманским ПО компании для профессионального 3D-сканирования объектов — от мелких деталей до автомобилей. Artec Twins занимает смежную нишу: мониторинг, инспекция и геодезия в масштабах строительных площадок, шахт, инфраструктурных коридоров и городских территорий.

Различия можно свести в таблицу:

Платформы дополняют друг друга. Типичный сценарий: Artec Studio используется для тщательной очистки и обработки сканов отдельных элементов, после чего данные передаются в Artec Twins для интеграции в общий контекст и выполнения аналитических операций. Такой двухуровневый подход покрывает весь спектр задач — от лабораторного контроля до полевого мониторинга.

Как стратегия handoff-сокращения приводит к лидерству

Релиз Artec Twins продолжает стратегическое направление, которое Artec 3D последовательно развивает: сокращение числа программных передач между этапами обработки данных. Каждый такой handoff — источник ошибок, потери времени и деградации точности.

В январе компания интегрировала InnovMetric PolyWorks|Inspector в Artec Studio, нацелившись на устранение экспортов и ручных выравниваний при контроле деталей на производстве. Теперь тот же принцип масштабирован на уровень целых объектов: один проект объединяет данные с воздуха, с земли и из ручных сканеров без промежуточных конвертаций.

Показательно сравнение с продуктами конкурентного сегмента. Серия Raven от 3DMakerPro, представленная как доступная альтернатива, предлагает схожую логику: ручные сканеры за $1 699–2 699, бесплатное ПО RayStudio с обработкой облаков точек, колоризацией, Gaussian Splatting и навигацией от первого лица. Однако разница в позиционировании очевидна: 3DMakerPro ориентирован на энтузиастов и малый бизнес, тогда как Artec Twins нацелен на профессиональный рынок AEC, горнодобычи и государственных структур.

Присутствие Artec Twins в рабочих процессах Artec Jet и Artec Ray II делает платформу центральным элементом нового поколения решений компании. А совместимость с остальными сканерами Artec обеспечивает обратную интеграцию для существующих клиентов.

Какие отраслевые сценарии открывает платформа

Практический потенциал Artec Twins лучше всего раскрывается через конкретные сценарии применения. Рассмотрим несколько характерных кейсов.

Строительный мониторинг. Подрядчик выполняет еженедельную съемку площадки с помощью Artec Jet. Полученные данные автоматически сравниваются с BIM-моделью: карты расстояний выявляют участки, где фактические конструкции отклоняются от проекта. Инженер принимает решение о корректирующих действиях до того, как отклонение станет критическим.

Горнодобывающая промышленность. Карьер площадью несколько квадратных километров сканируется комбинацией дронов и наземного LiDAR. Artec Twins рассчитывает объемы вынутой породы, отслеживает стабильность бортов карьера через сравнение разновременных сканов, обеспечивает геопривязку для маркшейдерской документации.

Инфраструктурные коридоры. Десятки километров дорожного полотна или железнодорожных путей сканируются мобильной установкой. Платформа позволяет быстро перемещаться по всей трассе, выявлять дефекты покрытия через анализ интенсивности отражения, планировать ремонтные работы с точными объемами материалов.

Историческое наследие. Объекты культурного значения требуют документирования с максимальной детализацией. Artec Leo фиксирует скульптурные элементы, Ray II — архитектурные объемы, а дрон — общий контекст. Gaussian Splatting создает визуально привлекательные материалы для презентаций, выставок и грантовых заявок.

Общественная безопасность. Съёмка мест происшествий и критической инфраструктуры требует высокой скорости и точности. Локальная обработка в Artec Twins гарантирует конфиденциальность данных, а геопривязка — юридическую значимость результатов.

Главное из статьи

Что такое Artec Twins и для каких задач он предназначен? Artec Twins — программная платформа от Artec 3D для обработки, рендеринга и анализа 3D-сканов крупных сред. Предназначена для создания цифровых двойников строительных площадок, инфраструктуры, карьеров и городских территорий. Поддерживает облака точек с миллиардами измерений.

Какие преимущества дает технология Gaussian Splatting в Artec Twins? Gaussian Splatting обеспечивает фотореалистичную визуализацию сцен, корректно отображая полупрозрачные и отражающие поверхности, которые теряются при традиционной реконструкции. Сплаты генерируются внутри платформы без внешних инструментов.

С какими устройствами совместим Artec Twins? Платформа объединяет данные со сканеров Artec Jet, Artec Ray II, Artec Leo, а также со смартфонов, дронов и спутниковых снимков. Поддерживается экспорт в форматы E57, LAS/LAZ, меши и Gaussian Splat.

В каких отраслях можно применять Artec Twins? Основные сферы — архитектура, инжиниринг и строительство (AEC), горнодобывающая промышленность, инфраструктурный мониторинг, сохранение исторического наследия и общественная безопасность. Встроенные инструменты анализа покрывают большинство задач без дополнительного ПО.

Источник: 3dprintingindustry.com