美国的基础设施老化严重，监测和修复建筑物、桥梁和道路的需要变得更加紧迫。为了解决这一问题，佛罗里达中央大学的研究人员正在开发虚拟现实和人工智能工具，以更好地监测建筑物和桥梁的健康状况。
其中一项名为 “计算机视觉” 的技术可以帮助检测人员发现肉眼无法察觉的裂缝。使用与建筑物连接的传感器连接的头戴式设备，用户可以看到结构内部支撑梁的振动变形和运动情况。通过混合现实技术，用户可以与他们发现的裂缝进行互动，并使用预测工具查看它们可能如何发展。
图源备注：图片由AI生成，图片授权服务商Midjourney
另一项技术名为 “生成对抗网络”，它可以根据存档的旧结构数据预测较新的结构在一定时间内可能出现的裂缝或移位情况。通过生成合成数据并应用算法和方法，研究人员可以看到结构在受损时的样子。
研究团队还开发了一种沉浸式可视化系统，利用虚拟现实和增强现实进行 “虚拟参观”。它生成一个计算机模拟的真实世界环境，并在其中叠加增强现实细节，实时展示用户对建筑物或桥梁的状态。
最后，集体智能框架技术利用人工智能来加速检查过程。检查员使用头戴式设备或手持设备扫描受损区域，并实时分析。这样可以节省检查员进行手动测量的时间，并且可以了解建筑物的状况。
研究人员表示，这些智能结构技术已经可以应用于工程标准，但在应用于日常工程和检查之前，还需要经过各个委员会的审查。这些技术被认为是美国基础设施的重要组成部分，可以帮助人们从自然灾害中恢复，并提高社区、道路和建筑物的韧性。
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