Guía de flujo de trabajo para RS7 e Insta360 3DGS

Un flujo de trabajo completo de 3D Gaussian Splatting (3DGS) implica mucho más que la simple captura de datos. La integración del hardware, el procesamiento de datos y la visualización de modelos son elementos fundamentales para convertir los datos de campo en resultados 3D útiles. Esta guía responde a las preguntas más frecuentes de los usuarios sobre la solución integrada 3DGS de CHC Navigation, siguiendo el orden en que se realiza el trabajo: cómo emparejar el escáner portátil CHCNAV RS7 con una cámara panorámica Insta360, cómo procesar los datos en la nube y cómo visualizar y compartir los modelos finales. Si eres nuevo en esta tecnología, nuestro artículo sobre modelado de mallas y «3D Gaussian Splatting» explica cómo funciona 3DGS.

CHCNAV ha integrado el flujo de trabajo 3DGS, desde la captura hasta la visualización. — Descripción general del flujo de trabajo integrado de «Gaussian Splatting» en 3D de CHCNAV, que abarca tres etapas: la captura de datos mediante un escáner portátil de la serie RS (RS7 o RS10) combinado con una cámara panorámica Insta360; el procesamiento de datos con CoPre y CoCloud; y la visualización del modelo 3D con CoViewer.

En nuestro vídeo se muestra el flujo de trabajo completo: RS7 + Insta360 X6, flujo de trabajo de «Gaussian Splatting» en 3D.

Captura de datos

¿Qué cámaras Insta360 son compatibles con el RS7 y el RS10?

Escáner	Insta360 X6	Insta360 X5	Insta360 X4
RS7	Compatible	Compatible	No compatible
RS10 (16 y 32 líneas)	Aún no compatible	Compatible	Compatible

Está previsto que el RS10 sea totalmente compatible con la Insta360 X6 en una versión futura. Para ver paso a paso cómo se configuran y procesan el RS7 y una Insta360 X6, mira el tutorial del RS7 + Insta360 X6 sobre escaneo LiDAR y procesamiento con CoPre.

El RS7 ya tiene cámaras. ¿Qué aporta una Insta360?

Gracias a sus cámaras integradas, el RS7 captura todo en una sola sesión de escaneo y genera los resultados esenciales: nubes de puntos en color, mallas y modelos 3DGS. Sus dos cámaras HD de 12 MP y el motor HPGS 2.0 están diseñados para la reconstrucción de escenas en color real, lo que cubre las necesidades de modelado del trabajo habitual.

Combinar el RS7 con una cámara panorámica Insta360 supone una mejora para aplicaciones de nivel profesional. Insta360 cuenta con una tecnología de imágenes panorámicas consolidada, con una excelente calidad de imagen en condiciones difíciles, como escenas de alto rango dinámico y con poca luz. En combinación con los datos espaciales del RS7, mejora el detalle de las texturas y la calidad visual de los modelos 3DGS, lo que resulta especialmente útil en condiciones de poca luz y en interiores con iluminación compleja.

Modelo 3DGS del bar del hotel capturado con la CHCNAV RS7 e Insta360. — Modelo 3D de «Gaussian Splatting» de la barra de un hotel, capturado con el escáner portátil CHCNAV RS7 junto con una cámara panorámica Insta360.

En comparación con el uso exclusivo de una cámara panorámica, la combinación de nubes de puntos LiDAR con imágenes panorámicas presenta tres ventajas.

Una escala real más precisa. El modelado puramente visual puede tener dificultades para reproducir las dimensiones reales. La fusión con LiDAR mejora la precisión de la escala del modelo y lo hace más fiable para las mediciones de ingeniería.

Medición de una puerta de entrada en un modelo 3DGS mediante CHCNAV CoCloud. — Medición de la puerta principal de un edificio directamente dentro de un modelo 3D de «Gaussian Splatting» utilizando CHCNAV CoCloud.

Reconstrucción más estable en zonas con poca textura. En áreas con textura visual limitada, como paredes lisas y espacios abiertos, las soluciones puramente visuales pueden no lograr hacer coincidir los puntos de referencia, desviarse a lo largo de una amplia zona de captura y generar modelos desalineados. La fusión de sensores mantiene estable la estimación de la posición de la cámara en estos entornos con pocos puntos de referencia.

Interior con poca textura reconstruido mediante otro dispositivo de escaneo. — Comparación lado a lado de modelos 3D de «Gaussian Splatting» de un interior con poca textura, en la que se muestra la reconstrucción realizada por otro dispositivo (izquierda) y el resultado obtenido con el CHCNAV RS7 junto con una Insta360 X6 (derecha).

Varios resultados en 3D a partir de una sola captura, con una calidad constante. Gracias a la fusión de datos LiDAR, los mismos datos permiten generar no solo un modelo 3DGS, sino también nubes de puntos, mallas y otros resultados en 3D, por lo que una sola captura sirve para varios fines.

Interior representado como un modelo de «Gaussian Splatting» en 3D. — Comparación de tres resultados en 3D generados a partir de la misma captura de interiores: un modelo 3D de «Gaussian Splatting», una nube de puntos LiDAR y una malla 3D.

¿En qué aspectos mejora esta solución en espacios amplios, oscuros y concurridos?

Esta actualización se centra en la reconstrucción en entornos difíciles y aborda tres problemas habituales en la obra:

Grandes superficies. En proyectos de gran envergadura y en espacios con estructuras complejas, la solución ayuda a evitar huecos, desalineaciones y secciones que faltan, de modo que la reconstrucción panorámica se mantiene estable en toda la captura.
Escasa iluminación y condiciones de iluminación interior complejas. La capacidad de captura de imágenes de la cámara panorámica, junto con la optimización de los algoritmos, mejora la nitidez de las texturas en interiores oscuros y en escenas con fuerte contraste entre luces y sombras, con mayor riqueza de detalles y menos ruido visible.
Escenas con mucha gente. Un algoritmo dinámico de filtrado de peatones basado en IA detecta y elimina a las personas que se mueven por la escena, lo que reduce el efecto fantasma y proporciona un modelo más limpio del espacio real.

Interior con poca luz reconstruido con la CHCNAV RS7 y la Insta360. — Modelo 3D de «Gaussian Splatting» de un interior oscuro capturado con el escáner portátil CHCNAV RS7, junto con una cámara panorámica Insta360, que demuestra la calidad de la reconstrucción en entornos con poca luz.

Modelo 3DGS de la sala de exposiciones antes del filtrado de peatones. — Comparación del «antes» y el «después» de un modelo 3D de «Gaussian Splatting» de una sala de exposiciones, en la que se muestra cómo el filtrado de peatones basado en IA elimina a las personas en movimiento para obtener una reconstrucción más nítida.

¿Cuánto tiempo debe durar una sesión de captura y qué ordenador se necesita?

Duración de la grabación. Intenta que cada sesión con la RS7 y la Insta360 X6 no supere los 30 minutos. Cuanto más larga sea la sesión, menos eficiente resultará el procesamiento posterior.
Ordenador para el procesamiento en el equipo. Se recomiendan 64 GB de RAM y una tarjeta gráfica NVIDIA RTX 4090 con 24 GB de memoria de vídeo. El procesamiento en CoCloud, que se describe a continuación, elimina este requisito.

Tratamiento de datos

¿Por qué se recomienda el procesamiento en la nube con CoCloud?

CoCloud elimina la necesidad de disponer de un ordenador de alto rendimiento. Basta con subir los datos de campo para que el modelo 3DGS se genere automáticamente en la nube. A diferencia del software de escritorio, no hay que instalar ningún programa ni configurar parámetros complejos, y el procesamiento es más rápido.

Antes de que comience el procesamiento, el usuario selecciona los resultados que desea obtener. Además del modelo 3DGS, identificado como HPGS, CoCloud puede generar nubes de puntos en tiempo real y optimizadas (LAS), imágenes panorámicas, las imágenes originales (JPG), una ortofoto (TIF) y un modelo de malla (OSJB y OBJ). Antes de iniciar el trabajo, muestra el tiempo de procesamiento estimado para cada resultado.

Selección de resultados de 3DGS, nubes de puntos y modelos 3D en CoCloud. — Interfaz de procesamiento de CHCNAV CoCloud que muestra las opciones de salida disponibles, con las nubes de puntos, los modelos 3D y HPGS (3D Gaussian Splatting) seleccionados.

Los recursos informáticos en la nube se adaptan al volumen del trabajo. Una vez finalizado el procesamiento, los resultados se pueden consultar, gestionar y compartir en línea, lo que permite mantener toda la producción de 3DGS en un único lugar. Puedes iniciar sesión directamente en CoCloud; en la página del producto de CoCloud se describen las opciones de medición, anotación, uso compartido e implementación.

Modelo 3DGS de la tubería visualizado en línea en CHCNAV CoCloud. — Visualización en línea de un modelo 3D completo de «Gaussian Splatting» de un tramo de tubería mediante la plataforma CHCNAV CoCloud.

Visualización de datos

¿Qué es CoViewer y en qué se diferencia del resto?

CoViewer es un visor de 3DGS para ordenador gratuito y ligero desarrollado por CHC Navigation. Ofrece una interacción fluida y detalles en alta definición, lo que lo hace idóneo para presentar resultados en 3D, especialmente los obtenidos mediante escaneo con dispositivos portátiles y en entornos interiores complejos. Nuestro artículo sobre el lanzamiento de CoViewer aborda sus formatos de archivo y modos de navegación. En este artículo nos centramos en el motor de renderizado que hay detrás.

CoViewer funciona con el motor UniRender, desarrollado por CHC Navigation, que optimiza todo el proceso de renderizado 3DGS mediante cuatro tecnologías:

Tecnología	Qué aporta al espectador
Armónicos esféricos de orden superior con transmisión adaptativa de datos HSC	Mantiene una iluminación y unos reflejos realistas en el modelo, al tiempo que transmite datos HSC bajo demanda para ofrecer una visualización fluida en tiempo real
Mapeo de tonos adaptativo	Equilibra el brillo, el contraste y el color, de modo que la imagen se mantiene coherente al pasar de una vista panorámica a un detalle cercano
Renderizado y suavizado acelerados por GPU	Gestiona el splatting, el culling de visibilidad, la clasificación por profundidad y la fusión en la GPU para resolver las capas en escenas densas, y reduce el parpadeo de los bordes durante el movimiento
Nivel de detalle (LOD) multiescala	Equilibra el rendimiento del dispositivo, la calidad de la imagen y la fluidez de la navegación, de modo que las escenas de gran tamaño se mantengan fluidas sin perder los detalles más sutiles

Entre sus usos habituales se incluyen los detalles pintados en lugares de patrimonio cultural y salas de exposiciones, las vetas de la madera y los tejidos en interiores residenciales, así como interiores complejos con un fuerte contraste entre luces y sombras. Los detalles y el color se mantienen incluso cuando se observan de cerca.

Modelo 3DGS del interior visualizado en CHCNAV CoViewer. — Modelo 3D de «Gaussian Splatting» de interiores visualizado en CHCNAV CoViewer, que muestra su renderizado de alta definición y sus detalles visuales precisos.

¿Cómo funcionan conjuntamente CoCloud y CoViewer?

Desde la captura hasta el procesamiento en la nube y la visualización en el ordenador, el flujo de trabajo se desarrolla en cuatro pasos:

1. Captura con la solución 3DGS integrada

Escáner de mano de la serie RS con una cámara Insta360

2. Carga de los datos en CoCloud para su procesamiento

Los requisitos locales de computación y hardware se reducen drásticamente

3. Descarga los resultados en CoViewer con un solo clic

Visualización sin conexión en alta definición, sin redes inestables en las instalaciones, sin retrasos en el navegador ni compresión de imágenes

4. Presenta los resultados

Presentaciones, revisiones de diseño, turismo cultural digital y exhibiciones de gemelos digitales, con imágenes de alta definición y una interacción fluida

Transferencia de modelos 3DGS procesados en la nube desde CoCloud a CoViewer. — Capturas de pantalla de las interfaces de CHCNAV CoCloud y CoViewer, en las que se muestra el botón de acceso a CoCloud en CoViewer para descargar modelos 3D de «Gaussian Splatting» generados en la nube desde CoCloud y visualizarlos en el escritorio mediante CoViewer.

¿Qué formatos de archivo son compatibles y en qué se diferencia HSC de PLY?

Se admiten dos formatos de salida: uno para uso general y otro para trabajos profesionales de alta precisión:

PLY. El formato estándar del sector, compatible con las herramientas habituales de visualización y edición 3D.
HSC. El formato de CHC Navigation, que presenta tres ventajas con respecto al PLY.

Ventaja de HSC	Qué significa en la práctica
Almacenamiento comprimido y ligero	Con la misma calidad de imagen y precisión, un archivo HSC ocupa aproximadamente un 10 % del tamaño de un archivo PLY, lo que reduce el coste de almacenamiento, transferencia, intercambio y copia de seguridad
Diseñado para escenas muy grandes	La partición espacial y el renderizado LOD multinivel simplifican la geometría lejana y conservan los detalles de cerca, de modo que la navegación por escenas grandes sigue siendo fluida
Resultados agrupados	El modelo puede incluir su trayectoria de captura, punto de origen, parámetros ambientales y datos de colisión, lo que permite un almacenamiento centralizado en proyectos de ingeniería

Escena 3DGS visualizada como un archivo PLY en un programa de terceros. — Comparación lado a lado de la misma escena de «Gaussian Splatting» en 3D mostrada en dos formatos: un archivo PLY estándar en un programa de 3DGS de terceros (izquierda) y un archivo HSC en CHCNAV CoViewer (derecha).

Un único flujo de trabajo, desde la captura hasta la presentación

La solución integrada 3DGS de CHC Navigation combina la captura de datos, el procesamiento en la nube y la visualización en 3D en un único flujo de trabajo. Simplifica el trabajo de campo, mejora la visualización de los resultados y reduce el tiempo que transcurre desde la visita al emplazamiento hasta el modelo final. Para ver un ejemplo práctico con el mismo escáner, consulta nuestro flujo de trabajo de topografía en interiores con el RS7 y, para conocer la gama completa de sistemas portátiles, móviles y aéreos, nuestras soluciones de cartografía móvil en 3D.

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Acerca de CHC Navigation

CHC Navigation (CHCNAV) desarrolla soluciones avanzadas de cartografía, navegación y posicionamiento diseñadas para aumentar la productividad y la eficiencia. CHCNAV, que presta servicio a sectores como el geoespacial, la agricultura, el control de maquinaria y la autonomía, ofrece tecnologías innovadoras que potencian el trabajo de los profesionales e impulsan el avance del sector. Con una presencia global que abarca más de 140 países y un equipo de más de 2.200 profesionales, CHC Navigation es reconocida como líder en el sector geoespacial y más allá. Para obtener más información sobre CHC Navigation [300627.SZ], visite: https://geospatial.chcnav.com/about/overview