3D modellek a biológiai tudományokban

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

A fotogrammetria az a tudomány és technológia, amelynek célja, hogy a fényképfelvételek, valamint elektromágneses sugárzásból és más jelenségekből származó fotografikus képek és mintázatok rögzítése, mérése és értelmezése révén megbízható információkat nyerjünk a fizikai tárgyakról és a környezetről. Ezt a definíciót az ASPRS online Archívumából vettük át. Az American Society for Photogrammetry and Remote Sensing (ASPRS) szerint „az a művészet, tudomány és technológia, amely a fizikai objektumokról és a környezetről megbízható információk megszerzésére szolgál, az érintésmentes érzékelőrendszerekből származó képek és energiamintázatok digitális ábrázolásának rögzítési, mérési és értelmezési folyamatai révén” (Colwell, 1997:3). A közeli fotogrammetria (amit mi is használunk) a hagyományos légi (vagy orbitális) fotogrammetriánál kisebb távolságból történő fényképezés gyűjtésére utal. A fotogrammetriát olyan területeken használják, mint a topográfiai térképezés, építészet, mérnöki tevékenység, gyártás, minőségellenőrzés, rendőrségi nyomozás, kulturális örökség vagy geológia. (https://en.wikipedia.org/wiki/Photogrammetry)

Fotogrammetriát olyan 3D modellek előállításához használunk, amelyek a biológia, az oktatás, az erdészet és különböző kapcsolódó területeken alkalmazhatjuk.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

1. példa: A csigaház 3D-s modellje:

Példa egy valódi csigaház 3D-s modelljére, amely fotogrammetriai módszerrel készült valódi színekben és szerkezetben, további feldolgozás nélkül.

3D modell:

Minta a használt fotókból – 8 darab az összesen 234 darabból:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. példa: Egy fatönk 3D-s modellje a hangyák tevékenysége után:


A fotogrammetriai módszerrel létrehozott valódi hangyatömeg 3D modelljének mintája, valós színekben és struktúrában, további feldolgozás nélkül.

3D modell:

Minta a használt fényképekből – 8 db az összesen 395-ből:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Koptatásmentes mérés a Pix4Dmapper pro szoftver segítségével:

• A Pix4Dmapper egy képfeldolgozó szoftver, amely a képek közötti több ezer közös pont automatikus megtalálásán alapul. Minden egyes, egy képen talált jellegzetes pontot kulcspontnak nevezünk. Ha 2 különböző képen 2 kulcspontot találunk, amelyek azonosak, akkor ezek a kulcspontok illeszkednek egymáshoz. A helyesen illeszkedő kulcspontok minden egyes csoportja egy 3D pontot hoz létre. Minél több kulcspont van, annál pontosabban lehet 3D pontokat kiszámítani.
• A kapott 3D pontok alapján pontos mérések is elvégezhetők, mint például a seb hossza, mélysége, területe, sérült fa térfogata stb. kíméletesen, azaz a fa szerkezetének és életének megzavarása nélkül.
• A törzs alakja, a növekedés egy-egy sajátossága vagy jellegzetes növekedési struktúrák (sebek, betegségek következményei vagy egyéb növekedési részletek) egy 3D modell formájában a laikusok és a tudósok számára is széles rétegek számára válhatnak hozzáférhetővé.

________________________________________________________________________________________________________________

3D modelljeink:

Farész-modellek kiválasztásához kattintson ide:

A sample of some 3D models – Structures on trees

A válogatott fatörzsek modelljeinek kiválsztásához kattintson ide:

A sample of some 3D models – Tree trunks

Biológiatanár hallgatók munkáiból:

Students’ works – 3D models

Biológiatanárok munkáiból:

Teachers’ work – 3D models

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Az itt bemutatott 3D modellek a komáromi J. Selye Egyetem Intelligens Robotikai Központjának termeiben, annak szoftveres és hardveres támogatásával készültek.

Az Intelligens Robotikai Központot 2015-ben hozták létre az OPVaV-2015/1.1/03-SORO „A SJE kutatási és fejlesztési infrastruktúrájának modernizációja a nanotechnológia és az intelligens tér területén” című uniós projekt segítségével. A tudományos kutatást támogató Intelligens Robotikai Központ az Informatikai Tanszék része, és a komáromi Tiszti Pavilon első emeletén található.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Kutatócsoport:

Kutatócsoport a Selye János Egyetemről

Külső kutató munkatárs; Kassai Állatorvosi és Gyógyszerészeti Egyetem: Štempeľová Iveta, PharmDr.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________