壓寶計劃 : 壓力容器保障計劃

自動取得點雲 使用影像量測軟體 Colmap 除了用圖形介面操作之外，也可以用腳本的方式代入參數。在類似的流程下，使用腳本可以縮短操作時間；我們可以把時間花在需要更專注的工作上。在沒有 GPU 支援的 Linux 電腦中，我們可以使用 PMVS2/CMVS 模組以計算點雲的數據， 詳情請參考  COLMAP: Tutorial 。 大霸尖山的模型製作流程 我們在使用影像量測時，需求使用清晰的照片。如果像是山體這麼大的物件，可以使用航空器上的攝影機取得所需的影像。以前的航照系統只有專業的團隊可以使用，無論是飛機駕駛或是專用的攝影機操作等等。而現今無人機的進展快速，其配備的攝影鏡頭也持續的進步。以下的大霸尖山的 3D 立體模形是採用無人機上的攝影機錄下的影片，再以 ffmpeg 軟體分出影格之後送入 Colmap 取得點雲檔案。最後再以 meshlab 這個程式把點雲檔案整理後轉成網格檔 (.ply) 。之後可以使用 Blender 等 3D 軟體加以利用。    

攝影測量法/ Photogrammetry 攝影測量法 （英文： Photogrammetry ）是一種利用被攝物體影像來重建物體空間位置和三維形狀的技術，它的歷史和照片的歷史相當，可以上溯到19世紀中葉。(出處： 攝影測量法 wiki ) 現在每個人人手一支行動電話，上面裝載著數位相機，利用它攝影、拍照後的影像進行測量轉換，取得 3D 模型是一種簡化人工量測的方式之一。這可以比喻為免費的 3D 立體掃描工具，只要取得要掃描的物品的照片，軟體可以取得每張照片中的特徵點，再運算每個點的空間座標。有些軟體可以分析主要的雲點並且分離獨立的雲點。 軟體介紹  MVE :  多視圖環境旨在簡化多視圖資料集的工作，並支援基於多個視圖的演算法的開發，例如多視圖立體或光度立體。 COLMAP : COLMAP 是一種通用的運動結構 (SfM) 和多視圖立體 (MVS) 管道，具有圖形和命令列介面。 它提供了廣泛的 用於重建有序和無序影像集合的一系列特徵。 該軟體根據新的 BSD 許可證獲得許可。   例子   影像量測: 大霸尖山  我得到一顆南瓜:使用影像量測技術取得一個南瓜的 3D 模型 MVE 例子  使用 MVE 建立 3D 模型---影像量測/ MVE : 磁偶展示 20220818 繁花點點:使用影片產生 3D 模型      COLMAP 例子 Colmap 建立 3D 模型(HD)

介紹 OpenSplat 最近有一個新的技術稱為 3D Gaussian Splatting，它是用一稱深度學習的方法，用於二維影像重建立體的場景。在網路上有一個用 C++ 編寫的 3D Gaussian Splatting 程式，名叫 OpenSplat 。OpenSplat   採用COLMAP 、 OpenSfM 、 ODM 或 nerfstudio 等專案格式取得相機姿勢 + 稀疏點並計算 場景檔案（.ply 或 .splat），稍後可匯入其他軟體用於檢視、編輯和渲染。 在 Linux 中安裝 OpenSplat 我們可以在有或沒有 GPU 支援的情況下建置 OpenSplat。 所有編繹的要求： OPENCV ： sudo apt install libopencv-dev   ，應該這樣做。 libtorch ：請參閱下面的說明。  CPU 對於 libtorch，請造訪 https://pytorch.org/get-started/locally/ 並選擇您的作業系統，對於軟體包，請選擇「LibTorch」。 對於運算平台，您可以選擇“CPU”。請見下圖。 下載 cxx11 ABI: https://download.pytorch.org/libtorch/cpu/libtorch-cxx11-abi-shared-with-deps-2.3.1%2Bcpu.zip 到本機的自己指定目錄，然後下載 OpenSplat 後建立它。   git clone https://github.com/pierotofy/OpenSplat OpenSplat cd OpenSplat mkdir build && cd build cmake -DCMAKE_PREFIX_PATH=/path/to/libtorch/ .. && make -j $( nproc ) 其中 -DCMAKE_PREFIX_PATH = libtorch 的目錄位置。 如何使用 OpenSplat   首先可以下載 OpenSplat 提供的資料如「 香蕉 」，並解壓縮到指定的目錄 。 cd build ./opensplat /path/to/ban...

工程師的困擾 在參加 ASME " U " 認證程序時我們設計工程師常常被指教的事是設計圖畫得太難看。剛開始是圖面字形不對，後來說圖說圖形太小或者圖面配置不好留空太多等等。工程師的想法是以標準的工程圖的方式繪製，以正式的工程字形和配合比例繪製，怎麼可能會錯？   與驗證公司的對話 而在長時間與驗證公司的磨合結果，才了解到上從團隊領導（team leader）下到授權檢查員（A.I.）想要表達的是桶槽/ 壓力容器設計圖和製造廠的製造工程圖是不同的。設計圖要配合強度計算書等其他設文件，如焊接方式、指出材質型號或是後序試壓要求等等。也就是說要在設計圖上表達出客戶要求及設計法規的圖說，盡可能得表示出設計的重點。所以有些時候，圖面的比例不要求如工程圖那樣嚴格。工程圖是製造廠製造部件的圖說，基本上是製造廠的專業文件，例如端板或是殼板下料圖面就不會出現在設計圖中。製造廠要如何製造出符合設計圖的設備，方法是各有做法，這對廠商來說有各種成本的考量，如果取得其他廠商的製造資料，對其成本分析的效率就會較高；這對於現在的市場競爭有很大的影響。 設計圖的細節要求在法規上沒有呈現，在與驗證公司討論後，他們建議：  圖面上的字體與法規上的字體相似。 圖面標示尺寸的方式可以參考法規上的標法。 焊道焊接方法建議以圖型方式呈現。 說明設備使用的狀態及其他應該注意的事項。 貨比三家 大部分的公司是以貨比三家的方式來控制成本。由於現在的公司面臨了設計人員的短缺，很多公司的基礎設計量能不足。所以市場上常見 A 公司拿著 B公司的圖面向 C 公司詢價，C 公司再向 B 公司詢價的情形。以至於有圖面資訊的廠商視圖面為資產，而不輕易的展示。 設計圖是說明使用者的需求快速而簡明的方式。但是一份正式的設計圖需要和使用者討論溝通，再進一步依照設計法規計算設計，其實際會花費很多時間。如果依《使用者設計需要表》搭配簡單的圖說，就可以大幅減少溝通的時間。要與多家公司比價時才會有依據。

影像量測：Photogrammetry 是一種利用被攝物體影像來重建物體空間位置和三維形狀的技術。 參考: wiki  : https://en.wikipedia.org/wiki/Photogrammetry 我的第一份工作是在精密鑄造廠，從事殼模的開發技術工程師。第一個 3D 模型技術就是操作CAD 產生 3D 模型檔，交由模具製造廠生產臘模用的模具。而在一般的 3D 模型產生方式一般是由客戶提供工程圖或是樣品量測尺寸，再由軟體輸入參數，漸漸的把模型堆疊而成。這其中有個挑戰的地方，就是客戶提供的古董車零件，例如是後視鏡支架；它沒有工程圖，也沒有基準的量測位置，只是大量的曲面。其中可以量測的地方是螺栓孔位以及孔位直徑。那時有 3D 掃描服務的公司，是賣 3D 成形機的公司的附加的服務；那時最陽春的 3D 成形機，使用專用臘材，價格約為二百萬台幣，這是題外話。剛剛提到的 3D 掃描服務，報價一個掃描檔要二萬元，且不含鋪面及實體建模。公司在不了解其價值在哪，我們提出的方案就被打了回票；另尋其他方法。土法煉鋼的方法之一就是用數位相機，拍攝好樣品的三視圖方向，再套用到 CAD 軟體中去尋找特徵點，再加上經驗法則，硬是把 3D 模型檔建出來。結果建立失敗了；在第一次生產的樣品送給客戶後，我接到了重新開發的命令，因為後照鏡的角度還差了一大截。客戶很客氣的說，再努力看看；總經理則很氣憤的說公司賠了模具費用及那些廢品。由於曲面模具無法修補，只能重新設計再製造再打樣。 快速成形是當時的目標，以當時的年代雖然做得到但是價格高昂。技術上不外乎以 3D 模型檔加上 3D 列印。其中 3D 模型檔除了上手的 CAD 軟體外，3D 掃描取得雲點再由鋪面，修補破面後成型實體檔也是一個方式。但是人力消耗很大。因為取雲點及組合各方向的面成為一個實體要花費很多的精神，除了 3D 掃描機、 CAD 軟體和雲點編輯工具，每一樣都是不同的技術。所以一般的公司投資這樣技術不符合投資成本及效益。 在還沒有接觸影像量測的想像是把要繪製的零件用釣魚線吊在一個水族箱中，然後在六個面上把其外形描繪下來，像是素描一樣。後來更多工作經驗後，我們認為影像量測能替客戶得到更好的服務，所以進行研究。和飛時量測不一樣，我們研究的方法時用很多的照片由軟體取得照片中的特徵點，再去分析每張照的相對點，以計算空間的相對位置。其...