Thành công trong mô hình hóa thực tế: Vườn quốc gia tại Tây Ban Nha phát triển Geoportal trực tuyến phục vụ hợp tác đa ngành

Dự án ứng dụng mô hình hóa thực tế trong bảo tồn và phát triển vùng lõi

Vườn quốc gia không chỉ đơn thuần là vùng đất cần bảo vệ trước sức ép phát triển đô thị. Ở đó chứa đựng nhiều giá trị xã hội, kinh tế, di sản và cần được giới thiệu rộng rãi đến du khách. Việc tích hợp các điểm quan tâm với độ phân giải cao trong môi trường tự nhiên giúp tăng cường nhận thức về lãnh thổ và thúc đẩy phát triển kinh tế cho khu vực.

Việc áp dụng mô hình hóa thực tế (Reality Modeling) đã giúp tái hiện chính xác hiện trạng vật lý của vườn quốc gia. Kết quả là những mô hình 3D chi tiết, phục vụ cho mọi đối tượng tham gia dự án, từ quản lý nhà nước, doanh nghiệp đến khách tham quan và đơn vị bảo tồn. Nhờ ứng dụng các giải pháp công nghệ như ContextCapture và LumenRT, nhiều tổ chức trong và ngoài nhà nước có thể cùng cộng tác, chia sẻ dữ liệu và xây dựng tập dữ liệu 3D đa phân giải cho từng vùng lãnh thổ có nhu cầu đặc biệt.

Chỉ trong vài thập kỷ, công nghệ ảnh hàng không và trắc địa đã chuyển từ xử lý thủ công các cặp ảnh 3D sang tự động hóa toàn diện: sinh điểm mây dày đặc, địa hình số, mô hình bề mặt, lưới mô hình, ảnh trực giao thật và mô hình 3D toàn cảnh. Kế hoạch Quốc gia về Ảnh trực giao Tây Ban Nha (PNOA) đặt mục tiêu quét toàn bộ quốc gia mỗi 3 năm bằng ảnh trực giao kỹ thuật số và bổ sung mây điểm Lidar toàn lãnh thổ mỗi 6 năm.

Nhằm tận dụng công nghệ mới, Trung tâm Thông tin Địa lý Quốc gia (IGN & CNIG) đã phối hợp với Tổ chức Vườn quốc gia tự trị (OAPN) phát triển các công cụ trực quan hóa mạng lưới khu dự trữ sinh quyển và vườn quốc gia Tây Ban Nha, hình thành dự án tái hiện 3D chân thực cho 15 vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên.

Kết quả nổi bật của dự án

• ContextCapture đã tạo nên các cảnh 3D thực tế cho Chương trình PNOA và các vùng chi tiết được chụp bằng máy bay không người lái.
• Tạo mây điểm “siêu dày” dựa vào sự tương quan ảnh, hình thành các mô hình màu sắc sống động và chân thực, phản ánh địa hình cùng công trình bên trên.
• LumenRT cho phép sản xuất video 360º, mô phỏng thực tế ảo toàn cảnh cho các mô hình 3D đã tạo dựng.

“Nhờ các cải tiến từ ContextCapture, chúng tôi dễ dàng sản xuất các mô hình 3D chất lượng cao cho các vườn quốc gia dựa trên dữ liệu bay hàng không và drone hiện có. Dữ liệu thực tế dễ dàng được chia sẻ cho mọi bên liên quan thông qua cổng web – từ khâu thu thập, xử lý, sản xuất đến phối hợp quản lý mô hình lãnh thổ.”

Celia Sevilla, Trưởng Ban Dự án Quốc tế, Trung tâm Thông tin Địa lý Quốc gia Tây Ban Nha

Giải pháp công nghệ đem lại mô phỏng đa chiều thực tế

Tập trung vào phương pháp trích xuất mây điểm “siêu dày” bằng kỹ thuật tương quan ảnh, nhóm dự án đã dùng chính các bức ảnh gốc để tính toán từng điểm lưới có màu sắc, giúp mô hình hóa địa hình và công trình một cách chân thật vượt trội so với các kỹ thuật 2.5D truyền thống.

Mô hình 3D đa phân giải giúp tăng tính linh hoạt: dữ liệu nền sử dụng ảnh PNOA, còn các vùng đặc biệt sẽ bổ sung dữ liệu ảnh từ drone và camera DSLR trên mặt đất. Mỗi vườn quốc gia được xây dựng từ 10 – 20 vùng quan tâm chi tiết nhất, đáp ứng yêu cầu quản lý và bảo tồn từng khu vực.

Bài học và thành tựu trong xử lý dữ liệu quy mô lớn

Từ hàng trăm nghìn ảnh thu thập, toàn bộ dữ liệu được kết hợp để tạo ra cảnh vật 3D chất lượng cao, lồng ghép các vùng chi tiết vào tổng thể chung. Thách thức lớn nhất nằm ở khối lượng dữ liệu và yêu cầu về thiết bị phần cứng cao cấp (CPU, RAM, lưu trữ, GPU hiện đại). Phần mềm ContextCapture của Bentley đã giúp tối ưu hóa xử lý và đảm bảo sự chính xác hình học giữa các dữ liệu chụp bằng máy bay, drone và ảnh mặt đất.

Với các giải pháp kỹ thuật mới, dự án đã tạo ra bộ dữ liệu 3D đa phân giải dễ dàng tích hợp và phổ biến trên cổng web, phục vụ quản lý, quảng bá và hợp tác giữa các ngành.

Vai trò của phần mềm ContextCapture và LumenRT

ContextCapture: Không như các phần mềm truyền thống chỉ dành cho khu vực nhỏ, ContextCapture linh hoạt phối hợp hàng nghìn ảnh từ máy bay, drone và cả ảnh mặt đất để dựng mô hình 3D cho vùng lãnh thổ rộng lớn, chính xác và phong phú. Đây là công cụ hàng đầu trong xây dựng không gian số cho các chuyên gia hạ tầng.

LumenRT: Mang đến trải nghiệm thực tế ảo toàn diện, LumenRT cho phép dựng các video 360º sống động từ mô hình 3D, giúp quảng bá và giáo dục cộng đồng dù họ không có mặt trực tiếp tại vườn quốc gia. Sản phẩm 3D hoàn thiện vượt trội về mặt trực quan so với các mô hình 2.5D truyền thống về địa hình số.

Bạn quan tâm đến các giải pháp mô hình hóa thực tế, xây dựng dữ liệu 3D ứng dụng cho hạ tầng, bảo tồn hoặc phát triển du lịch? Đừng ngần ngại liên hệ ngay với đội ngũ chuyên gia của chúng tôi tại MICAD để nhận tư vấn chi tiết và báo giá giải pháp phù hợp với nhu cầu của bạn. Hãy truy cập https://micad.vn/bao-gia/ để để lại thông tin, chúng tôi sẽ đồng hành cùng bạn trên hành trình chuyển đổi số, từ khảo sát thực địa đến mô hình hóa 3D và ứng dụng đa ngành cho doanh nghiệp cũng như dự án công. Đón đầu xu hướng công nghệ và tăng sức mạnh cạnh tranh ngay hôm nay với MICAD!