Что такое лазерное 3D сканирование зданий?
Лазерное сканирование
Лазерное сканирование объектов – это новейший метод получения 2D и 3D моделей окружающего пространства. В процессе работы приборов создается облако точек с пространственными координатами, которые в итоге дают объемное изображение. Полученная модель объекта может содержать от нескольких тысяч до нескольких миллионов координатных точек. При этом измерения проходят с точностью до миллиметра.
Принцип работы лазерного сканера заключается в излучении лазерного луча, который обладает высокой частотой, и отражении его на колеблющемся зеркале. Так, луч достигает объекта, а затем вновь возвращается в отправную точку. В этот момент прибор фиксирует время возврата, согласно которому получает данные о расстоянии, на котором находится объект. Так создается облако точек. При этом стоит отметить, что прибор может отправить сразу множество лучей, то есть мгновенно получить информацию сразу о значительной части объекта.
Результат лазерного сканирования
При лазерном сканировании мы получаем множество точек в трехмерном пространстве снимаемого объекта, а также панорамные фотографии. Стоит отметить, что результат сканирования зависит от цели заказчика. Результат сканирования может быть представлен в цветном виде, а также в черно-белом с разной плотностью точек (с разным расстоянием между точками).
Лазерный сканер
Лазерный сканер, предназначенный для быстрых и точных измерений в трех измерениях. Позволяет осуществлять сканирование объектов, имеющих сложную форму.
Основные характеристики лазерных сканеров:
- Точность: от ± 1 мм до ± 8 мм
- Скорость сканирования: от 1 млн. точек/сек
- Диапазон сканирования: от 0.6 м до 2000м
- Камера: наложение снимков с расширенным динамическим диапазоном 2x / 3x / 5-кратный брекетинг экспозиции (HDR)
- Рабочая температура: -20оС...+55оС
- Класс защиты: от IP 20 до IP54
- Наличие инструментов оптимизации и настраиваемые механизмы фильтрации облаков точек
- Возможность получения цветных фотографий в формате HD до 165 Мп
Облако точек
Облако точек — это совокупность огромного количества измерений, полученных с использованием лазерного 3D-сканирования. Каждая точка несет в себе информацию о цвете объекта, а также о его координатах в трехмерном пространстве. Процесс получения миллиардов точек объекта съемки полностью автоматизирован и исключает возможность получения недостоверных данных.
Получение облаков точек
Для получения информации об объекте требуется перемещение лазерного 3D сканера по территории объекта. Каждая точка сканирования называется стоянкой. Для получения полной картины объекта нужно минимум две стоянки. На изображении 1 показан результат сканирования полученный с одной стоянки, на изображении 2 показан результат объединенных (сшитых) облаков точек нескольких стоянок. На каждой стоянке лазерный 3D сканер помимо получения миллионов точек в 3-х мерном пространстве позволяет получить панорамные фотографии, которые используются для создания панорамного 3D фототура.
Измерения
Получить реальные размеры объектов можно по облаку точек или с помощью панорамного 3D фототура. При помощи простого и интуитивно понятного программного обеспечения любой человек без инженерного образования сможет произвести любые, элементарные измерения.
Построение 2D и 3D моделей по облаку точек
Мы представляем услугу по высокоточной отрисовке облаков точек в нужной вам программе в 3D или 2D виде для ваших различных нужд.
Преимущества лазерного сканирования
перед стандартными методами измерений
Скорость произведения работ и получения необходимых данных (измерений, изображений, планов и т.д.).
Количество времени необходимое на одну стоянку составляет в среднем 8 минут (при сканировании в цвете и высоком качестве), на сканирование объекта сложной геометрии и площадью около 100 кв.м необходимо 6-8 стоянок, соответственно, количество времени необходимое на проведение сканирования (на объект площадью 100 кв.м) с учетом времени на установку сканера на каждую из стоянок составляет около часа. В случае сканирования черно-белом режиме, сканирование объекта займет около 30 минут. Сшивка и обработка облаков точек займет около 15 минут, отрисовка – час. Таким образом, заказчик имеет возможность получить готовую работу уже в день проведения сканирования.
Сокращение трудозатрат.
Проведение измерений стандартными методами (использование линеек (в том числе лазерных), рулеток, уровней и т.д.) на открытой местности, на объектах большой площади, на объектах сложной геометрической формы, на объектах с большим количеством работающего промышленного оборудования требуют от заказчика привлечение бригады специалистов. В свою очередь применение лазерного сканирования для произведения необходимых измерений требует привлечение одного специалиста.
Исключение человеческого фактора.
Произведение измерений при помощи лазерного сканера исключает неточности, которые могут быть допущены при измерениях человеком (опечатки, описки, неточности, допускаемые ввиду недоступности мест и т.д.).
Высокая точность (до 1 мм).
Безопасность (в том числе при проведении сканирования на опасных (аварийных) объектах). При произведении измерений производственных помещений, коллекторов, производственных емкостей, ветхих помещений, подвальных помещений и др. существует риск причинения вреда жизни и здоровью человека, выполняющего измерения «в ручную». Однако, установку сканера, а, соответственно, и измерения можно произвести в любом труднодоступном месте без риска для жизни и здоровья человека.
Минимизация расходов.
Измерение при помощи сканера не требует приостановки технологического процесса на производстве на период сканирования, не требует большого количества работников, не требует большого количества времени, а значит снижает расходы на произведение измерений.
Области применения лазерного сканирования
Строительство и эксплуатация инженерных сооружений:
- контроль за соответствием геометрических параметров вновь построенных объектов и проектной документации на эти объекты;
- корректировка проекта в процессе строительства;
- исполнительная съёмка в процессе строительства и после его окончания;
- оптимальное планирование и контроль перемещения и установки сооружений и оборудования;
- мониторинг изменения геометрических параметров эксплуатируемых сооружений и промышленных установок;
- обновление генплана и воссоздание утраченной строительной документации действующего объекта.
Горная промышленность:
- определение объёмов выработок и складов сыпучих материалов;
- создание цифровых моделей открытых карьеров и подземных выработок с целью их мониторинга;
- маркшейдерское сопровождение буровых и взрывных работ.
Нефтегазовая промышленность:
- создание цифровых моделей промышленных и сложных технологических объектов и оборудования с целью их реконструкции и мониторинга;
- калибровка нефтеналивных наземных резервуаров и танков наливных судов.
Архитектура:
- реставрация памятников и сооружений, имеющих историческое и культурное значение;
- создание архитектурных чертежей фасадов зданий;
- реставрация, ремонт, отделка, переоснащение внутренних помещений или отдельных элементов декора.
Иные области:
- разработка мероприятий по предотвращению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;
- выполнение топографической съёмки территорий, в том числе районов, имеющих высокую степень застройки;
- судостроение;
- моделирование различного вида тренажёров;
- создание двумерных и трёхмерных геоинформационных систем управления предприятием.
Чем мы можем быть полезны и что можем предложить именно Вам:
- Наземное лазерное сканирование объектов любой сложности (включая высотные здания и объекты, находящиеся в аварийном состоянии);
- Обработка и сшивание облаков точек (как по результатам нашего сканирования, так и по результатам сканирования, предоставленного Вами);
- Создание (отрисовка) 3D (BIM) модели по облакам точек в требуемом ПО (как по нашим, так и по Вашим исходным файлам);
- Комплексное проектирование (от архитектуры до дизайн-проектов);
- Дизайн-проекты;
- Строительный контроль методом наземного лазерного сканирования;
- Построения цифровых моделей рельефа по данным лазерного сканирования.
Обращаясь к нам, Вы получаете:
- Качественное своевременное оказание услуги;
- Экономию времени;
- Комплексное оказание услуг от лазерного сканирования до разработки дизайн-проекта объекта, включая создание 3D (BIM) модели объекта и проектирование;
- Нестандартные решения;
- Профессиональную команду, нацеленную на результат;
- Желание обратиться к нам снова.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
исторических зданий по облакам точек
Сканирование здания и создание 3D модели выполнено с целью произведения реконструкции фасадов.
Поставленные задачи:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель здания в ArchiCAD (Revit) с уровнем детализации LOD300.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
исторических зданий по облакам точек
Сканирование здания и создание 3D модели выполнено с целью создания цифрового паспорта объекта для последующей реконструкции.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели здания:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель здания в ArchiCAD (Revit) с особым вниманием к декоративному оформлению.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
по облакам точек для дизайн-проектов
Сканирование квартиры и создание 3D модели выполнено с целью обновления дизайна.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели квартиры:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование 20 комнатной квартиры.
- Создать высокоточную 3D модель здания в Revit (ArchiCAD) со всей мебелью.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
по облакам точек для дизайн-проектов
Сканирование ресторана и создание 3D модели выполнено с целью обновления дизайна.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели ресторана:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель здания в Revit (ArchiCAD) со всей недвижимой мебелью и коммуникациями в помещениях.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
по облакам точек для получения рельефа
Сканирование местности и создание 3D модели выполнено с целью разработки концепции строительства на участке со сложным рельефом.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели здания:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель рельефа в ArchiCAD.
Лазерное 3D сканирование для реконструкции и модернизации производств
Сканирование цеха выполнено с целью дальнейшего проектирования двух термокамер на линиях ламинирования.
Требования к лазерному сканированию - выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование без прерывания конвейерного производства двух линий по ламинированию ДСП.
Лазерное 3D сканирование для реконструкции и модернизации производств
Сканирование кровли выполнено с целью проектирования скатной кровли на производственном цехе сыродельного завода.
Требования к лазерному сканированию - выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование с особым вниманием к коммуникациям.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
заброшенных комплексов по облакам точек
Сканирование существующих зданий пивоваренного комплекса.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели здания:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель здания в ArchiCAD (Revit) с уровнем детализации LOD200.
Лазерное сканирование и создание 3D моделей
по облакам точек для частных лиц
Сканирование здания и создание 3D модели выполнено с целью проектирования систем вентиляции, отопления, электроснабжения, слаботочных систем, воды и канализации, а также для разработки дизайн-проекта.
Требования к лазерному сканированию и 3D модели здания:
- Выполнить высокоточное лазерное 3D сканирование.
- Создать высокоточную 3D модель здания в Revit (ArchiCAD).
Лазерное сканирование местности (перекрестка),
автомобилей и создание симуляции ДТП
Симуляция дорожно-транспортного происшествия включает в себя следующие этапы:
- сканирование местности при помощи высокоточного лазерного сканера FARO Focus S150 Plus;
- обработка и сшивание полученных при сканировании местности облаков точек при помощи ПО FARO Scene;
- отрисовка перекрестка и объектов находящихся на перекрестке по полученным облакам точек с соблюдением реальных размеров при помощи ПО FARO Zone 3D;
- создание анимации дорожно-транспортного происшествия, создание видов со сторон двух водителей и пешехода при помощи ПО FARO Zone 3D.
Кроме того, при помощи ПО FARO Zone 3D были получены следующие данные:
- размеры объектов и расстояния между ними;
- фиксация повреждений при столкновении транспортных средств;
- анализ углов обзора водителя каждого из транспортных средств, а так же пешехода (свидетеля);
- визуализация столкновения с учетом заданных скоростей.
