Mikä on Gaussian splatting? Fotorealistiset 3D-mallit droneaineistosta
Gaussian splatting on 3D-mallinnustekniikka, jolla dronekuvista muodostetaan fotorealistinen, vapaasti kierrettävä 3D-näkymä. Se toistaa yksityiskohdat, heijastukset ja ohuet rakenteet usein fotogrammetriaa luontevammin, mutta se on ensisijaisesti visualisointiaineisto eikä korvaa mittatarkkaa 3D-mallia. Tässä artikkelissa kerromme, miten tekniikka toimii, missä se eroaa fotogrammetriasta ja mihin sitä kannattaa käyttää.
Mitä Gaussian splatting tarkoittaa?
Gaussian splatting (3D Gaussian Splatting, 3DGS) on 3D-mallinnuksen menetelmä, jossa kohde esitetään miljoonina pieninä, läpikuultavina ”splateina”. Jokaisella splatilla on oma sijaintinsa, kokonsa, värinsä ja suuntansa. Yhdessä ne muodostavat 3D-näkymän, jota voi kiertää ja zoomata sulavasti kuin videota, mutta mistä kulmasta tahansa.
Malli muodostetaan samanlaisista päällekkäisistä kuvista kuin perinteinen fotogrammetria. Kuvaus tehdään dronella, ja kuvista lasketaan kohteen 3D-esitys.
Miten se eroaa fotogrammetriasta?
Fotogrammetriassa kohteesta rakennetaan kolmionnettu pintamalli ja päälle venytetään tekstuuri. Tulos on mittatarkka ja soveltuu suunnitteluun, laskentaan ja mittaukseen. Gaussian splatting taas painottaa ulkonäköä: se säilyttää hienot yksityiskohdat, heijastukset ja läpikuultavuuden, jotka tavallisessa mallissa usein hajoavat tai sumentuvat.
| Fotogrammetria (3D-mesh) | Gaussian splatting | |
|---|---|---|
| Pääasiallinen käyttö | Mittaus, suunnittelu, laskenta | Visualisointi, esittely, dokumentointi |
| Ulkonäkö | Hyvä, tekstuuroitu pinta | Fotorealistinen, erittäin yksityiskohtainen |
| Mittatarkkuus | Senttimetriluokka, soveltuu mittaukseen | Ei ensisijaisesti mittausaineisto |
| Hankalat pinnat | Usein puutteita | Toistuu usein huomattavasti paremmin |
| Käyttö CAD/BIM-työkaluissa | Suora | Rajoitetusti, oma katselutapa |
Menetelmät eivät kilpaile keskenään vaan täydentävät toisiaan. Samalta lennolta voidaan tuottaa sekä mittatarkka dronekartoitus että havainnollinen Gaussian splat -malli.
Missä Gaussian splattingista on hyötyä?
Tekniikka tuo eniten arvoa kohteissa, joissa mallin pitää myös näyttää todelliselta:
- Kohteiden esittely ja markkinointi: kiinteistöt, rakennushankkeet ja infrakohteet voi esitellä päättäjille ja asiakkaille ilman paikan päälle menoa.
- Rakennustyömaan dokumentointi: työmaan eri vaiheet tallentuvat visuaalisesti ymmärrettävään muotoon.
- Kunto- ja vauriotilanteen havainnollistaminen: vaurion sijainti ja laajuus on helppo näyttää niille, jotka eivät ole käyneet kohteessa.
- Monimutkaiset rakenteet: sillat, mastot, teollisuuslaitokset ja ristikkorakenteet toistuvat usein paremmin kuin perinteisessä mallissa.
- Kulttuuri- ja rakennusperintökohteet: pinnat ja yksityiskohdat tallentuvat tarkasti.
- Pelastus- ja turvallisuusala: tilannekuvan ja harjoitusten visualisointi.
Milloin kannattaa valita jokin muu menetelmä?
Jos tarvitset aineistoa mittaamiseen, määrälaskentaan tai suunnitteluun, valitse mittatarkka menetelmä. Fotogrammetria (dronekartoitus) riittää useimmiten, ja vaativimpiin kohteisiin soveltuu drone-laserkeilaus. Gaussian splat lisätään näiden rinnalle silloin, kun tulos halutaan esitellä, ei mitata.
Mitä SK Drones toimittaa?
Toimitamme Gaussian splat -mallin katseltavassa muodossa, jonka avaaminen onnistuu selaimessa tai erillisellä katseluohjelmalla. Halutessasi samasta aineistosta tuotetaan myös perinteinen 3D-malli, ortokuva tai pistepilvi. Kuvaamme kohteita koko Suomessa pilottiemme kanssa Helsingissä, Tampereella, Jyväskylässä ja Oulussa, ja toimimme Traficomin erityisen toimintakategorian luvalla vuodesta 2018.
Lue lisää drone 3D-mallinnuspalvelustamme tai ota yhteyttä, niin kerromme, sopiiko Gaussian splatting kohteeseesi.
Usein kysytyt kysymykset
Mitä Gaussian splatting on?
Gaussian splatting on 3D-mallinnustekniikka, jossa dronekuvista muodostetaan fotorealistinen, vapaasti kierrettävä 3D-näkymä miljoonien pienten värillisten pisteiden avulla.
Onko Gaussian splatting tarkempi kuin fotogrammetria?
Ei mittauksessa. Fotogrammetria on mittatarkempi, kun taas Gaussian splatting toistaa ulkonäön ja yksityiskohdat usein luonnollisemmin.
Voiko Gaussian splat -mallia käyttää mittaukseen?
Ei ensisijaisesti. Mittatarkkaan työhön suosittelemme fotogrammetriaa tai laserkeilausta, ja ne voidaan toimittaa samalla keikalla.
Tarjoaako SK Drones Gaussian splatting -mallinnusta?
Kyllä, koko Suomen alueella.