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實時航拍完善數碼分身 (鄧淑明博士)

By on June 6, 2023

本文作者鄧淑明博士，為香港大學工程學院計算機科學系、社會科學學院地理系及建築學院客席教授，為《信報》撰寫專欄「科網人語」。

源自飛機和汽車製造業的「數碼分身」（Digital Twins），近年在包括建築工程、城市規劃、救災行動和環境保育等其他範疇也同樣大行其道。

數碼分身透過複製現實世界的模樣，這可以是建築工地，或者複雜的城市景觀甚至整個國家，配合實時互動的數據來塑造高度準確的三維（3D）模型，藉以評估不同方案的可行性或提升管理效率。由於數碼分身需要集合多個來源的數據，地理資訊系統（GIS）順理成章作為重要的技術基礎。

時至今天，數碼分身再進一步。隨着無人機和飛機攝取的航拍影像、近地軌道衞星（Low Earth Orbit Satellite）圖像，以及光學雷達掃描（LiDAR Scans）的普及，加上影像細緻度以厘米計，能把整個世界的靜態圖片轉化為動態數碼影像，令數碼分身變得更精準完善。因此有研究指出，實景擷取的需求使航拍影像市場逐步擴大，預期該市場規模會從2017年的14億美元，上升到2025年的40多億美元，增幅近3倍，ArcGIS Reality這些嶄新應用正好應運而生。

攝影測量軟件ArcGIS Reality能全方位提升數碼分身與真實世界的互動對應。（ArcGIS Reality網上圖片）

ArcGIS Reality這嶄新攝影測量軟件，能全方位提升數碼分身與真實世界的互動對應。它收集、處理和分析無人機和航拍圖像，連同其他實時傳感器的數據，與傳統GIS數據（例如地下管道、交通燈分布、天氣變化等）相結合，轉換成高度精確的地圖和3D模型，方便為整個建築工程、城市和國家進行實景測繪，同時可視化的資訊更易與人共享，便利多方協作或與公眾溝通。

建築工程媒體AEC Magazine形容，ArcGIS Reality既兼容實時資訊，包容上天下地甚至深入地底的動態數據，並能與建築訊息模擬（BIM）結合，使3D模型栩栩如生，這才堪稱真正的數碼分身，更能有效地協助當事人做出與設施相關的重要決策。

ArcGIS Reality兼容實時資訊，並能與建築訊息模擬結合，使3D模型栩栩如生。（ArcGIS Reality網上圖片）

例如一個在美國得州休斯敦地區、名為「得克薩斯海岸」（Texas Coast）的項目，以實際美元計算，是該國有史以來最大的土木工程項目，甚至比巴拿馬運河還要大。項目是建造一系列堤壩和船閘來保護休斯敦海岸，以保障地區安全和區內的石油工業。當局在建造堤壩之前，需要對整個地區的地形進行3D測繪，ArcGIS Reality可以把所有資訊整合到一個平台上處理。

隨着我們繼續利用GIS和數碼分身，並且不斷引入新一代的技術，對建築工程、城市規劃和環境保育的效能都可大幅提升，這不正是我們期望數碼轉型帶來的效果嗎？

（編者按：鄧淑明博士最新著作《你未來就緒嗎？》現已發售）

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