Point Cloud
Nuage de points
Qu’est-ce qu’un nuage de points ?
En modélisation 3D, un nuage de points est un ensemble de points de données dans un système de coordonnées 3D, généralement représenté par les axes XYZ. Chaque point correspond à une mesure spatiale unique effectuée sur la surface de l’objet. Pris dans son ensemble, un nuage de points représente toute la surface externe d’un objet. Si la valeur RVB de chaque point est enregistrée, des informations de couleur peuvent également être ajoutées au nuage de points. Un nuage de points est créé à l’aide d’un scanner 3D, d’un lidar ou d’un logiciel de photogrammétrie. Il peut être converti dans les formats courants de modèles maillés, de modèles CAO ou de modèles de surfaces NURBS grâce à un processus appelé reconstruction de surface.
Pourquoi en avez-vous besoin ?
À mesure que de plus en plus d'éléments de notre quotidien sont transposés dans l'univers numérique, les nuages de points offrent un moyen plus rapide de générer avec précision une réplique virtuelle d'un objet existant. Leurs applications potentielles sont innombrables. En voici quelques exemples :
Éducation et divertissement : un lieu réel, comme le palais de Buckingham ou la Grande Muraille de Chine, peut être numérisé et enregistré sous forme de données de nuage de points. Une ferme de rendu peut servir à créer un modèle numérique extrêmement détaillé, qui pourra être utilisé dans un long métrage pour produire des effets spéciaux ou organiser des visites virtuelles pour les visiteurs en ligne.
Préservation et restauration : les monuments historiques ne sont pas condamnés à disparaître avec le temps. Les nuages de points peuvent servir à les documenter pour les générations futures, voire à les restaurer après un accident. C'est notamment le cas de Notre-Dame de Paris : après l'incendie qui l'a endommagée en 2019, un nuage de points composé d'un milliard de données a été consulté pour contribuer aux travaux de restauration.
Inspections de sécurité : une autre application des nuages de points, de plus en plus courante, concerne les inspections de sécurité pendant un projet de construction. À des étapes clés du projet, un nuage de points peut être créé afin de vérifier que les constructeurs suivent précisément les plans de l'architecte. Ces relevés peuvent être consultés si des problèmes surviennent ultérieurement sur le bâtiment.
Véhicules autonomes : les voitures autonomes de demain s'appuieront sur des capteurs pour recueillir des données sous forme de nuage de points. Cela contribuera au développement d'algorithmes de machine learning et de deep learning, qui rendront à leur tour les technologies ADAS plus sophistiquées, jusqu'à l'automatisation complète.
Éducation et divertissement : un lieu réel, comme le palais de Buckingham ou la Grande Muraille de Chine, peut être numérisé et enregistré sous forme de données de nuage de points. Une ferme de rendu peut servir à créer un modèle numérique extrêmement détaillé, qui pourra être utilisé dans un long métrage pour produire des effets spéciaux ou organiser des visites virtuelles pour les visiteurs en ligne.
Préservation et restauration : les monuments historiques ne sont pas condamnés à disparaître avec le temps. Les nuages de points peuvent servir à les documenter pour les générations futures, voire à les restaurer après un accident. C'est notamment le cas de Notre-Dame de Paris : après l'incendie qui l'a endommagée en 2019, un nuage de points composé d'un milliard de données a été consulté pour contribuer aux travaux de restauration.
Inspections de sécurité : une autre application des nuages de points, de plus en plus courante, concerne les inspections de sécurité pendant un projet de construction. À des étapes clés du projet, un nuage de points peut être créé afin de vérifier que les constructeurs suivent précisément les plans de l'architecte. Ces relevés peuvent être consultés si des problèmes surviennent ultérieurement sur le bâtiment.
Véhicules autonomes : les voitures autonomes de demain s'appuieront sur des capteurs pour recueillir des données sous forme de nuage de points. Cela contribuera au développement d'algorithmes de machine learning et de deep learning, qui rendront à leur tour les technologies ADAS plus sophistiquées, jusqu'à l'automatisation complète.
Comment GIGABYTE peut-elle vous aider ?
Comme on peut l’imaginer, un nuage de points peut contenir des millions, voire des milliards de points de données. Par exemple, le nuage de points du temple d’État du Dieu martial de Tainan, à Taïwan, vieux de près de 400 ans, se compose d’un milliard de points. Des processeurs puissants et des capacités de calcul parallèle de pointe sont nécessaires pour traiter régulièrement des nuages de points de grande envergure.
C’est là que GIGABYTE intervient. Les serveurs GPU de la gamme G-Series de GIGABYTE s’imposent sur le marché grâce à certaines des configurations les plus denses en accélérateurs GPU, facilitant ainsi l’exécution de calculs complexes et le traitement de grandes quantités de données par calcul parallèle. Le National Center for High-performance Computing (NCHC) de Taïwan a sélectionné les modèles G191-H44, au format 1U avec 4 nœuds, et G481-S80, au format 4U avec 8 nœuds, pour construire sa ferme de rendu basée sur le cloud, qui propose également des services de calcul pour les nuages de points. Le G481-S80 offre des capacités de calcul parallèle haute densité, tandis que le G191-H44 se distingue par sa faible latence, son excellente connectivité réseau et sa compatibilité avec les infrastructures réseau 5G. Les deux serveurs ont fait l’objet de tests rigoureux afin de garantir leurs performances et leur stabilité dans des scénarios fortement sollicités, par exemple lorsque plusieurs dizaines d’utilisateurs se connectent simultanément pour traiter une vidéo haute définition 4K.
C’est là que GIGABYTE intervient. Les serveurs GPU de la gamme G-Series de GIGABYTE s’imposent sur le marché grâce à certaines des configurations les plus denses en accélérateurs GPU, facilitant ainsi l’exécution de calculs complexes et le traitement de grandes quantités de données par calcul parallèle. Le National Center for High-performance Computing (NCHC) de Taïwan a sélectionné les modèles G191-H44, au format 1U avec 4 nœuds, et G481-S80, au format 4U avec 8 nœuds, pour construire sa ferme de rendu basée sur le cloud, qui propose également des services de calcul pour les nuages de points. Le G481-S80 offre des capacités de calcul parallèle haute densité, tandis que le G191-H44 se distingue par sa faible latence, son excellente connectivité réseau et sa compatibilité avec les infrastructures réseau 5G. Les deux serveurs ont fait l’objet de tests rigoureux afin de garantir leurs performances et leur stabilité dans des scénarios fortement sollicités, par exemple lorsque plusieurs dizaines d’utilisateurs se connectent simultanément pour traiter une vidéo haute définition 4K.
