Что такое 3D-сканирование зданий и сооружений?
Это относительно новый, но инновационный процесс обследования и измерения зданий, сооружений, производственных, земельного участка, жилых или нежилых помещений, а именно, их строительных конструкций, разрезов, фасадов, в труднодоступных и отдаленных для человека местах. Это тот метод, который дает возможность провести обмерные работы и создать трехмерную цифровую модель объекта в максимально короткие сроки, а главное, точный способ сбора исходных данных о пространственных характеристиках объекта.
Области применения лазерного сканирования зданий и сооружений
3D-сканирование – это неотъемлемая часть создания 3д-модели, так как в последующем ее можно использовать при ремонте и реконструкции здания, а также при плановых проверках технического состояния сооружений. Этот метод необходим для таких областей работ, как:
· строительство;
· ремонт, реставрация или реконструкция;
· восстановление документов на существующие здания (технологии 3д-сканирования и 3d-моделирования могут восстановить подробный план объекта, а также воссоздать его с начала, что часто необходимо делать для объектов культурного наследия и других объектов, которые носят исторический характер).
· проектирование инженерных сетей (полученные в результате лазерного 3д-сканирования данные содержат обмерную информацию о существующих инженерных сетях и коммуникациях с привязкой к элементам здания и конструкциям).
3D-сканирование и планирование
Применение информации, которая была получена в результате трехмерного сканирования возможно и в области планирования. Современные задачи во многих сферах деятельности нуждаются в применении лазерного сканирования, тем самым делая этот процесс незаменимым рабочим инструментом.
3д-сканирование лазерное является одним из действенных методов сокращения расходов на производство объектов, за счет предварительного моделирования и их изучения. Готовые 3D-модели соответствуют конкретным заданным параметрам, а расположение разных деталей на цифровом изображении отличается в зависимости от назначения, применения и характеристик представленных элементов.
Лазерное сканирование сооружений и его виды
Выбор вида, которым потребуется сканировать здания, зависит от таких факторов, как площадь и размер объекта и техническо-конструктивные особенности. В сфере аддитивных технологий существуют несколько основных видов 3d-сканирования:
1. Наземное лазерное сканирование
2. Мобильное лазерное сканирование
3. Аэрофотосъемка
Что такое лазерный 3д-сканер
3D-Сканер – это прибор или оборудование, в котором специализированная система с невероятной скоростью измеряет расстояния от устройства до поверхности сканируемого объекта с последующим формированием цифрового изображения. Именно поэтому так важен выбор оборудования по точности измерений, дальности, скорости и углу обзора, в зависимости от целей лазерного исследования зданий, сооружений и индивидуальных особенностей объекта.
Принцип работы лазерного 3д сканера
В процессе исследований используется свойство световых лучей отражаться от предметов или препятствий. Сканер выпускает лазерное излучение с импульсом высокой частоты - до нескольких тысяч миллионов за секунды. При возвращении световые волны попадают на датчики прибора, которые фиксируют время лучей в пути и определяют расстояние импульсным или фазовым методом.
При обработке все сканы объединяются (сшиваются) с получением облака точек, которое содержит подробную информацию о параметрах помещения, что позволяет применять его для различных целей:
· трехмерное моделирование объекта;
· определение его геометрии;
· уточнение деформаций частей или отдельных конструкций.
Скорость лазерного сканирования достигает до 1 млн точек в секунду, в то же время сохраняя миллиметровую точность измерений, что в сравнении с традиционными методами значительно сокращает сроки выполнения обмерных работ.
Технология лазерного сканирования зданий
Суть технологии 3d-сканирования заключается в определении точек на поверхности исследуемого объекта. Основным принципом метода лазерного сканирования считается метод геодезической топографической съемки измерения расстояний до объекта без отражений. Луч 3d-сканера охватывает окружность вертикальной плоскости объекта, а сам 3d-сканер совершает оборот вдоль заданной специалистом по 3д-сканированию оси на конкретно заданный угол, после чего, луч снова описывает окружность вертикальной плоскости. При повороте на 180 градусов обеспечивается лазерное сканирование полной сферы, а далее уже отсекаются точки, расположенные по 3d-сканеру. Тем самым, расстояние которые было измерено, и все записанные углы, позволяют подсчитать определенные координаты исследуемых точек измерения. Таким образом получается облако точек.
Цель наземного лазерного сканирования зданий и сооружений
Цель сканирования - это получение цифровых трехмерных данных зданий или сооружений. Во время выполнения лазерного сканирования образуется визуальное представление окружающей обстановки в виде трехмерной модели. В результате чего, полученная 3д-модель отвечает прототипу, на котором можно проводить замеры. Технология лазерного сканирования востребована в таких областях, как:
·управление городским хозяйством;
·историко-культурные работы;
·IT-технологии;
·промышленные объекты;
·транспортная отрасль.
Этапы проведения лазерного сканирования
Выполненное профессиональным оборудованием 3д-сканирование зданий дает возможность получить высокоточную трехмерную модель объекта. Лазерное 3D-сканирование зданий выполняется несколько этапов:
1. Планирование и подготовка.
2. Сканирование объекта.
3. Обработка данных.
4. Анализ и интерпретация.
5. Составление документации (аддитивная технология лазерного сканирования позволяет быстро получить все визуальные и размерные данные об объекте, и уже их основании формируются планы и 3d-модели. Лазерное сканирование - это уникальная подоснова для bim-проектирования).
6. Построение 3D-моделей (цифровая модель, которую получают в результате лазерного сканирования, содержит в себе информацию с высокой степенью детализации, а также всю размерную информацию).
Результаты наземного 3d-сканирования
Результат проведенного лазерного 3д сканирование называется – «облако точек». Оно представляет собой миллионы точек на экране, которые отображают форму отсканированного объекта. Файлы данных облака точек регистрируются и объединяются в трехмерное представление объекта, затем выполняется постобработка с помощью специального программного обеспечения или приложений, в зависимости от поставленной задачи для дальнейшего использования или технического задания:
·облако точек;
·обмерные чертежи;
·готовая 3d-модель;
·анализ BIM-модели.
3d моделирование по результатам сканирования
Одним из самых ответственных и достаточно трудоемких этапов проведения 3д-сканирования является обработка данных. Для корректной работы необходимы специалисты высокого класса и специализированная программа сканирования помещения и постобработки. После передачи полученных данных с устройства на компьютер, геодезист должен «сшить» разрозненные облака точек (сканы). В итоге получается 3д-модель, требующая обработки.
Далее убираются артефакты - это посторонние предметы и точки, которые могли возникнуть технически при работе сканера (попадает много ненужной информации, и задачей геодезиста является тщательное изучение массива точек на наличие подобных дефектов). Избавленная от артефактов модель считается готовой, и дальнейшая постобработка в свое время зависит от требований заказчика. Лазерное сканирование помещений – это не только автоматическая обработка данных с помощью современного 3д-оборудования, но и важная работа высококвалифицированных специалистов по 3д-сканированию и 3д-моделированию.
Обмерное лазерное сканирование зданий и сооружений
Трехмерное лазерное обследование и обмеры гарантируют получение максимально полной и корректной информации по пространственной геометрии зданий и сооружений, точную графическую фиксацию строительного объекта в реальном времени. Результаты обмеров при помощи лазерного 3д сканирования необходимы для широкого диапазона проектных или строительных работ, таких как:
1. Определение конструктивных решений.
2. Фиксация пространственного положения здания в целом, его отдельных частей конструкций и архитектурных элементов.
3. Выявление деформаций.
4. Мониторинг состояния.
5. Выполнение конструктивных расчетов.
6. Подготовка всех необходимых материалов для перепланировки, модернизации, реставрации, капитального или планового ремонта.
7. Построения BIM моделей с 3д визуализацией.
8. Тарирование резервуаров.
Преимущества 3д-сканирования зданий и сооружений
Технологии лазерного сканирования получили свою популярность при работах, имеющих цель сформировать 3d-моделей объектов со сложной формой поверхности и архитектурой. Преимуществами лазерного сканирования зданий и сооружений являются:
1. Универсальность.
2. Информативность.
3. Точность.
4. Экономия ресурсов.
5. Высокая скорость получения данных.
6. Автоматизация метода измерения данных.
7. Уменьшение стоимости работ.
Наши услуги
Cybercom предлагает широкий спектр услуг для решения задач заказчика в области 3D-сканирования, а также 3D- моделирование, с использованием современных и инновационных оборудования и приборов. Расчет сроков выполнения работ по лазерному сканированию зданий, цена и условия определяются индивидуально, в зависимости от технического задания, поставленных задач, персональных предпочтений и объемов работы. Заказать услугу, узнать стоимость или получить консультацию опытных специалистов по любым вопросам Вы можете по телефону +7 (495) 620-58-78 или по электронной почте в удобное для Вас время. Контакты указаны на странице сайта. Также Вы можете отправить заявку на обратный звонок с помощью специальной формы, которая также расположена на нашем сайте. Время работы с 09:00 до 19:00 с понедельника по пятницу. Мы находимся в г. Москва. Мы выполняем услуги с соблюдением политики конфиденциальности.
