2023年2月15日

数字孪生:它们是什么以及如何助力您的公司

数字孪生是企业测试新产品和服务最具吸引力的技术之一。它们还可用于生成数字副本,作为自然元素的保存手段,正如Evergine在莱昂大教堂项目中所展示的那样,我们稍后将讨论这个案例。

数字孪生:是什么

数字孪生是物理对象的虚拟且精细的副本,范围涵盖从发动机部件或电子设备到规划中或已建成的建筑。借助此副本,旨在检验实际对象的功能并据此做出决策;为此,会结合使用其他技术,如人工智能、大数据或机器学习。

数字孪生对于大型或难以执行的物理项目极具吸引力,因为它们能加速测试进程。

数字孪生的优势

  • 提前发现物理产品的潜在问题并加以解决。因此,它们具有强大的预测和监控能力。
  • 预测物理环境中的各种情况。例如,住宅建筑在特定区域面对雨、雪、日照等现象时的维护需求。
  • 通过提供更个性化和高效的产品,让企业和客户更加满意。
  • 检验生产或供应链是否可以精简优化。

由于数字孪生对复杂项目的贡献,它们在建筑、航空和工程领域备受青睐。对技术创新感兴趣的能源行业,也可利用它们来测试风力涡轮机的工作方式或最佳部署位置。

数字孪生与NeRF

数字孪生可以借助创新的NeRF技术,探索更多工业应用可能性。

NeRF,即神经辐射场,是一种能够逼真渲染3D空间的技术。NVIDIA推出了Instant NeRF,它利用从不同角度拍摄同一位置的图像,结合人工智能,将其转化为看似用摄像机或无人机拍摄的3D场景,如下方视频所示:

Evergine团队已在努力将数字孪生集成到用NeRF重建的场景中。例如,可以将一个3D茶壶放置在花园的桌子上,并检查其外观是否协调:

NeRF与数字孪生的结合,可以为房地产和智慧城市行业带来益处,提供建筑施工或部署联网传感器后自然环境面貌的更精细副本。同样,它也能帮助室内设计和装饰专业人士获得房屋或办公室的三维再现,以及家具和其他物件的数字孪生,以检查它们搭配起来是否美观。

莱昂大教堂的数字孪生

在Evergine最具吸引力的数字孪生项目中,包括莱昂大教堂的再现。

这座哥特式地标每年吸引成千上万的游客。我们与 Leica 合作,使用 Spot 四足机器人记录其各个角落。Spot 搭载 Leica 的 BLK ARC 激光扫描传感器,采集了数百万个点,生成了精度误差小于 3 毫米的圣殿数字图像。

因此,借助基于Evergine并融合了计算机图形学重大进展的PointNet应用程序,任何人都可以在家中参观大教堂,并“攀爬”至天花板,或仔细端详彩色玻璃窗和雕像,这一切都得益于数百万个实时成形的点。您想试试吗?

这个数字孪生不仅让世界各地的人们无需亲赴西班牙就能欣赏大教堂,还使大教堂理事会能够保留一份点云副本,以防发生类似摧毁巴黎圣母院的灾难,需要对其进行重建。

 

要了解更多关于促成这一壮举的点云技术,您可以下载演示版或联系我们,共同充分发掘这项技术的潜力。

josé manuel blanco
作者
José Manuel Blanco
内容专员