باستخدام التصوير المساحي، يلتقط الغواصون حطام السفن تحت مياه سياتل

سياتل هي برزخ.

على الجانب الشرقي من المدينة تقع بحيرة واشنطن ذات المياه العذبة، بينما في الغرب ستجد المياه المالحة لمضيق بوجيه ساوند. تشكلت بحيرة واشنطن عندما شق نهر جليدي طريقه عبر الأرض منذ آلاف السنين، وهي موطن للطحالب، العوالق الحيوانية، و البعض ملوثة بثنائي الفينيل متعدد الكلور سمكة. بفضل وصوله إلى المحيط، تتم زيارة الصوت أحيانًا حيتان الأوركا.

ومع ذلك، في الجزء السفلي من هذين المسطحين المائيين، يبدأ المشهد في التغير. عثر الغواصون على سيوف وزجاجات تيكيلا وأكياس قمامة وقديمة أجهزة الكمبيوتر المحمولة. هناك أيضًا أشياء أكثر أهمية تاريخيًا، مثل الطائرات وحطام السفن.

حتى بالنسبة لأولئك الذين لديهم المعدات والتدريب الغوص أكثر من 100 قدم في المياه المتجمدة، قد يمثل التعرف على الشكل الحقيقي لهذه الحطام تحديًا. وقال كيس بيمستر ليفرنز لـ Digital Trends: "الرؤية سيئة للغاية، لذا لا يمكننا الرؤية بعيدًا جدًا". "وعلاوة على ذلك، لا يوجد تقريبًا أي ضوء يخترق الأسفل بعد أول بضع عشرات من الأقدام، ربما 70 قدمًا أو نحو ذلك. Beemster Leverenz هو مطور برامج Microsoft في النهار، وغواص في الليل وفي كثير من الأحيان عطلات نهاية الأسبوع. وهو جزء من

المستكشفون العالميون تحت الماء (GUE)، وهي منظمة غير ربحية تعمل على تثقيف الغواصين وتساعد في الحفاظ على البيئات المائية. باستخدام التصوير المساحي، يأمل في جلب بعض هذه السفن الغارقة إلى السطح في شكل نماذج ثلاثية الأبعاد.

المريخ هاجم

في عام 2011، كان الفريق يضم بعض الغواصين GUE يقع في المريخ في بحر البلطيق. غرقت السفينة الحربية السويدية خلال معركة عام 1564، وكان بإمكانها استيعاب ما يصل إلى 900 بحار. إنها ضخمة، وبفضل مياه الشمال المظلمة والباردة، تم الحفاظ عليها جيدًا. لا توجد طريقة لاستعادة السفينة التي يبلغ طولها 200 قدم، ذات الصواري الثلاثة، لكن الباحثين كانوا متحمسين لمعرفة المزيد عن الحطام الشهير. وبدلاً من إرسال مجموعة من العلماء إلى عمق 250 قدمًا، ابتكروا طريقة لإعادة السفينة إلى الحياة باستخدام المسح التصويري.

ومن خلال إجراء عمليات مسح بالليزر وآلاف الصور للألواح والمدافع والصواري وما إلى ذلك، تمكن البروفيسور يوهان رونبي من جامعة سودرتورن وفريقه من التقاط صور للسفينة من كل زاوية. بعد ذلك، يقوم البرنامج بتجميع الصور معًا لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد يمكن للباحثين تدويره وتكبيره تشغيل، مما يمنحهم القدرة على رؤية التفاصيل ولكن أيضًا التعرف على شكل السفينة عندما كانت جميع.

عندما سمع Beemster Leverenz عن مشروع المريخ، قرر استخدام بعض التقنيات في حطام السفن في منطقة سياتل. كان هناك الكثير للاختيار من بينها. وفي بحيرة واشنطن وحدها، يوجد على الأقل سبع حطام طائراتوعشرات من سيارات الفحم التي انزلقت من على متن بارجة ومئات القوارب. على مر العقود، اكتشف الغواصون الكثير منها، مسترشدين ببيانات السونار الصادرة عن الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.

البحر العميق المظلم

مثل بحيرة البلطيق، بحيرة واشنطن مظلمة وباردة. كما أنها مليئة بالرواسب. قم بتحريك الوحل الموجود في القاع، وقد تتمكن أيضًا من السطح طوال اليوم. ستظهر صورك مياهًا غائمة، يلقيها الضوء باللون الأصفر المخضر.

تختلف الظروف في بحيرة كريسنت، على بعد حوالي 100 ميل شمال غرب سياتل، تمامًا عن بحيرة واشنطن. بفضل المياه الصافية والإضاءة المحيطة، تمكنت كاثرين أرانت، وهي غواصة أخرى في GUE، من التقاط ما يقرب من 200 صورة بسرعة مطلوبة للمسح التصويري لغواصة. 1927 شيفروليه ملقاة على جانبها على عمق 170 قدمًا من الماء.

[رابط تضمين iframe =" https://sketchfab.com/models/805e79f2ab444e0a8574e3d384e217e0/embed? التشغيل التلقائي=1&autospin=0.1″ الحجم=”xlarge” الارتفاع=”500px”]

تم العثور على السيارة لأول مرة في عام 2002، مما يحل لغز ما حدث للزوجين الشابين، راسل وبلانش وارن، اللذين اختفيا في عام 1929. بسبب الطرق المتعرجة وغير المعبدة حول بحيرة كريسنت، كان من المفترض أن سيارتهم سقطت في الماء. وباستخدام صور أرانت وبرنامج Agisoft Photoscan، كانت النتيجة نموذجًا يُظهر سيارة وارين وصولاً إلى عداد السرعة والإطارات التي لا تزال منتفخة.

كانت السيارة واحدة من المحاولات الأولى لـ GUE Seattle في التصوير المساحي. استغرق الأمر من Beemster Leverenz وزملائه الغواصين بضع محاولات لإتقان العملية. لقد بدأوا باستخدام GoPros، المحمية بغطاء تحت الماء. وسرعان ما أدركوا أنهم في حاجة إليها كاميرات أفضل والمزيد من الضوء. لقد اشتروا قضبان إضاءة بقدرة 33000 لومن والتي ستبهرك إذا نظرت إليها عند تشغيلها. على الرغم من سطوعها الشديد، فإنها تحتاج إلى أربعة حتى تحدث تأثيرًا في الظلام على بعد أكثر من 100 قدم من السطح. وقال بيمستر ليفرينز: "نحن قادرون على تحويل ما يبدو أنه رؤية سيئة للغاية إلى رؤية متوسطة المستوى".

الربط بين النقاط

"أود أن أقول إن أسهل شيء يمكنك توثيقه على الإطلاق هو قبة لا تحتوي على أي قبة قال بيمستر: “الأجزاء الصغيرة التي تبرز، ليس لها أجنحة أو مراوح تجعل الأمور صعبة”. ليفيرينز. كانت سيارة وارن قريبة جدًا. الطائرات أصعب. يحتاج الغواصون إلى الموازنة بين الحصول على كافة التفاصيل وعدم إرباك البرنامج. قال: "من المهم أن تكون مقتصدًا حيثما أمكنك ذلك فيما يتعلق بالصور".

من أجل تحطم طائرة واحدة، بي بي إم مارينرالتقط فريق GUE حوالي 5500 صورة. لم يتبق سوى واحدة من هذه الطائرات سليمة - فوق مستوى سطح البحر، على أي حال - في متحف بيما للطيران والفضاء في أريزونا. كان من الصعب نقل القارب الطائر على الأرض، لذلك تم إلغاء معظمه. واحد غرقت في بحيرة واشنطن في عام 1949. وحاول غواصو البحرية صعود الطائرة إلى السطح في التسعينيات لكنهم لم ينجحوا إلا في كسر ذيلها. الغالبية لا تزال على عمق حوالي 70 قدمًا تحت الماء.

كما أنها موجودة فعليًا في متحف بيما، وذلك بفضل جهود التصوير المساحي التي تبذلها GUE. بالتعاون مع الدكتورة ميجان ليكليتر-موندون، عالمة آثار الطيران تحت الماء، قاموا بإنشاء نموذج نموذج 3D للطائرة النادرة التي تجلس بجانب الذيل المسترد.

إن إعادة إنشاء حطام السفن مثل PBM Mariner وطائرة أخرى غارقة، PB4Y-2، تتطلب الكثير من الصور، والتي بدورها تتطلب الكثير من قوة المعالجة. أولاً، يقوم البرنامج بتحليل الصور ويبدأ في ترتيبها. فهو يتعرف على كائنات معينة، مثل الدفة ورفرف الجناح، ويبدأ في رسمها باستخدام صور لنفس الكائن تم التقاطها بزوايا مختلفة. وهذا ما يسمى بسحابة النقطة، والتي يقارنها Beemster Leverenz لتوصيل النقاط. الشكل موجود؛ إنه لم يتم ملؤه.

بعد ذلك، يقوم الكمبيوتر بربط تلك النقاط في شبكة. قال: "الشبكة ليس لها لون في الواقع". "إنه يشبه حقًا تجميع نموذج بلاستيكي قبل طلائه." الشبك الأبيض يشبه المستوى، لكنه لا يحتوي على التفاصيل والتعريفات اللازمة لتمييز شيء معين القطع. الخطوة الثالثة هي وضع التفاصيل من الصور أعلى الشبكة، وهو نوع من عملية "التلوين".

بالنسبة لمشروع GUE الأخير، PB4Y-2، تمكن Beemster Leverenz من تعيين شخص غير غواص للمساعدة. يعمل باتريك جودوين حجر النرد، والتي تصنع سلسلة ألعاب الفيديو Battlefield. لدى هو وبيمستر ليفرينز صديق مشترك وحدث أنهما بدأا مناقشة القياس التصويري عبر الدردشة الصوتية أثناء لعب لعبة فيديو معًا. حجر النرد يستخدم التصوير المساحي لجلب الأشياء والأماكن الواقعية - مثل جبال الألب - إلى الألعاب بشكل واقعي. يقوم Goodwin بتحسين النماذج لجعلها عملية. إذا كانت مفصلة بشكل مفرط، فستكون مثقلة بالبيانات بحيث لا يمكن تدويرها وتسمح لك برؤية الحطام من كل زاوية. على سبيل المثال، لا يلزم دمج مسامير الطائرة في النموذج عندما يمكن عرضها في الأعلى بدلاً من ذلك. إنه مثل الفرق بين رسم خطوط فردية أو الصفع على ملصق.

بالإضافة إلى ذلك، يساعد جودوين في تحسين بعض البيئة المحيطة بالحطام. وقال بيمستر ليفرينز: "إذا كنت تريد صنع نموذج لغرفة بيضاء فارغة، فلا يمكنك القيام بذلك". يحتاج البرنامج إلى التباين لإنشاء النموذج. الطائرة نفسها تمتلك ذلك، لكن الأرض التي تستقر عليها لا تمتلك ذلك. وقال: "إنه مجرد نوع من العدم المسطح المخضر والأصفر". ولكن من الضروري توفير السياق. وأضاف أنه بدونها "سينتهي بك الأمر بنموذج لطائرة لا تبدو وكأنها اصطدمت بأي شيء". في بعض الأحيان يأتي التباين من أماكن غير متوقعة - حقيبة Target مجعدة أو كوب فردي أحمر. توجد أكواب الحفلات هذه في كل مكان، وتظهر على شكل بقع حمراء في بعض نماذج التصوير المساحي الخاصة بـ GUE.

على الرغم من أن الجميع نجوا من غرقي PB4Y-2 وPBM Mariner، إلا أن حقيقة أن الأشياء التي صنعها الإنسان تتناثر في هذه الأرضيات المائية أمر محبط - حتى لو تم استصلاحها بواسطة الحياة البحرية. وقال بيمستر ليفرينز إن هناك طرقًا لاستخدام التصوير المساحي لمساعدة الطبيعة أيضًا. ال مركز التكنولوجيا البحرية والعلوم في دي موين، فكرت واشنطن في إنشاء الشعاب المرجانية الاصطناعية في Puget Sound - لتحل محل سيارات VW Beetles المغمورة بالمياه وغيرها من البيئات البحرية البديلة. يمكن أن يكون التصوير المساحي وسيلة غير مدمرة لقياس نمو الشعاب المرجانية متأخر, بعد فوات الوقت. نأمل أن تظل خالية من الكؤوس الفردية.

توصيات المحررين

• كيف يؤثر الوقت من اليوم على القدرة على التعلم، وكيفية استخدامه لصالحك
• كيف يمكن للدرس المستفادة من زهور اللوتس أن يمنحنا ألواحًا شمسية ذاتية التنظيف
• أخبار التصوير الفوتوغرافي: توفر أحدث عدسات Olloclip العدسات الأمامية والخلفية لأجهزة iPhone الجديدة