Zachycení 3D reality? Rychlé zaměření pro pasport budovy
Jednou z povinností vlastníka nemovitosti je udržovat aktuální projektovou dokumentaci stavby odpovídající skutečnému stavu objektu. V případě starších objektů tomu ne vždy tak bylo a mnozí vlastníci řeší existenci dokumentace stávajícího stavu své nemovitosti. V případě, že „nějakou“ starší dokumentaci mají ve svém archivu k dispozici, je většinou neaktuální. Pak vlastníkovi nezbývá, než nemovitost nechat zaměřit a zpracovat zjednodušený pasport stavby, případně podrobnější dokumentaci stávajícího stavu nemovitosti.
SCAN4BIM , 8. 11. 2024 / Advertorial
3D laserového skenování a jeho výhody
Nespornou výhodou při zaměřování s využitím 3D laserových skenerů je rychlý a snadný sběr dat. Při takto zachycené reality je velikou výhodou minimalizace chyb. 3D laserová technologie umožňuje zachytit prostorové informace v řádu minut či hodin, nikoliv dnů a týdnů. Výstupy 3D laserového skenování nabízejí komplexní zdokumentování objektu formou mračen bodů v kombinaci s 360° fotografiemi. Díky technologii 3D laserového skenování se práce v terénu zjednodušila natolik, že obsluhovat přístroj zvládne jedna osoba. Ačkoliv je laserové skenování stále více populárnější, i tak jej lze stále považovat za tržní výhodu. Ve srovnání s tradičními postupy zaměření pomocí metru, pásma, ale i laserového dálkoměru zpracovatel zaměření získává nepoměrně kvalitnější podklady pro zpracování projektové dokumentace. Vlastník nemovitosti současně získává kvalitnější výstupy, které nemusí „skončit“ pouze ve formě 2D dokumentace stávajícího stavu.
Pojďme se na výstupy 3D laserového skenování podívat podrobněji. Výstupem sběru dat, či chcete-li zachycení reality do virtuálního 3D světa, mohou být kromě mračna bodů také panoramatické snímky, případně tzv. geotagy. Tyto výstupy nabízejí další výhody při zpracování vstupních podkladů při vynášení stávajícího stavu budovy. A je v zásadě jedno, zda-li je požadavkem na zaměření 2D dokumentace nebo 3D/BIM model.
Geotagy
Jsou v podstatě fotografie pořízené během sběru dat. Fotografie jsou většinou pořizovány v polní aplikaci ovládající 3D laserový skener jako detailní záběry na místa či technologie, která jsou následně umístěna na konkrétní místo v rámci mračna bodů v tabletu. Z geotagů může zpracovatel projektové dokumentace stávajícího stavu získat důležité informace z fotografie konkrétního místa stavby, aniž by musel složitě dohledávat, kde byla daná fotografie pořízena.
Panoramatické fotografie
Při 3D laserovém skenování terestrickými skenery vznikají panoramatické snímky primárně za účelem probarvení mračen bodů, najdou však uplatnění i pro účely virtuální prohlídky. Panoramatické snímky nebo také 360° fotografie mohou být navzájem propojeny tzv. hotspoty, pomocí nichž se může uživatel v předmětném objektu pohybovat. Existuje řada nástrojů pro vytváření virtuálních prohlídek, kde se využijí panoramatické snímky pořízené při skenování. Většina z nich je dostupných jako webová aplikace bez nutnosti instalace čehokoliv do vašeho počítače. Pro příklad lze uvést nástroj CloudPano.com nebo Panoee.com. Konkrétní ukázku virtuální prohlídky gotického kostela sv. Máří Magdalény v Ledcích u Třebechovic pod Orebem pořízenou 3D skenerem Leica BLK360 a zpracovanou v aplikaci CloudPano naleznete pod následujícím odkazem.
Pointcloud
Pointcloud nebo chcete-li česky mračno bodů představuje hlavní výstup zachycení reality při skenování pomocí 3D laserových technologií, které fungují na principu „rozmetání“ laserového paprsku, který je vysílán z rotující hlavy skeneru. Při vysílání paprsku přístroj vyhodnocuje vzdálenosti a úhly dopadu paprsku a zaznamenává prostorovou informaci konkrétního bodu. Rychlost záznamu bodů má zásadní vliv na rychlost sběru dat. Nejrychlejší přístroje jsou schopny zaznamenat až 2 000 000 bodů za vteřinu. Prostorovou realitu, kterou zachytí, je následně zpracovaná v softwaru pro zpracování mračen bodů. Zde se jednotlivá stanoviska registrují a případně transformují do některého ze souřadných systému, například S-JTSK a Bpv. Výstupem se sběru dat jsou mračna bodů, která mohou být uložena do celé řady souborových formátů určených pro zápis mračen bodů. Mezi nejčastěji používané souborové formáty mračen bodů jsou například formáty E57, LAS, LAZ, XYZ, RCP. Tyto formáty následně poslouží jako podklad pro vynesení (2D) nebo vymodelování (3D) stávajícího stavu zaměřovaného objektu. I když si tradiční 2D CAD nástroje mnohdy neporadí s formáty mračen bodů, lze výstupy z mračen bodů transformovat do podoby 2D půdorysných a svislých řezů generovaných z mračna bodů. Do 2D CAD nástroje je lze vložit převedené v měřítku v podobě rastrového výkresu zobrazujícího požadovaný půdorys, řez či pohled. Na tomto podkladu lze zpracovávat 2D dokumentaci zaměření.
Prohlížečka zachycené reality
Mračno bodů nemusí být jen podkladem pro zpracování dokumentace stávajícího stavu. Lze jej využít a zpřístupnit i další účastníkům podílejícím se na projektu, včetně vlastníka budovy. Protože ostatní účastníci projektu nemusí nutně disponovat softwarovými nástroji pro architekty či projektanty, existují pro procházení mračen bodů včetně panoramatických snímků a geotagů prohlížečky. V případě zaměřování skenery Leica lze vlastníkovi budovy doporučit zdarma dostupný software Leica TruView. Lze v něm procházet nasbíranými mračny bodů, pohybovat se formou průletu nebo se virtuálně pohybovat po jednotlivých stanoviskách, mít přístup k geotagům.
Více k tématu
Shrnutí
Zaměřování nemovitostí pomocí 3D laserových technologií není jen rychlou metodou sběru dat, ale současně se jedná o velmi přesnou metodu získání komplexních informací o zaměřovaném objektu, kdy se především díky rychlosti práce v terénu přesouvá práce na zaměření objektu do pohodlí kanceláře. Z pohledu zaměřování budov a pasportizace staveb je 3D laserové skenování průlomovou technologií, která posouvá zaměřování staveb na vyšší úroveň, přičemž nabízí nové možnosti při zpracování výstupů. Výhody laserového skenování při pasportizaci staveb je potřeba vidět v kontextu celkové digitálního workflow – digitalizace stavebnictví. 3D prostorový sběr dat, který 3D laserové skenování nabízí přímo vybízí k pasportizaci staveb metodou 3D/BIM. Současně je potřeba zdůraznit, že takto zpracovaná dokumentace odpovídající aktuálnímu stávajícímu stavu nemovitosti by neměla být další (byť v danou chvíli aktuální) složkou v digitálním archivu projektové dokumentace. Měla by však představovat data, která budou živá a aktualizovaná, tzn. budou aktivně využívána při provozování a správě budovy.