Лазерное 3D сканирование в архитектуре востребовано благодаря высокой точности, скорости измерений, миллиметровой детальности и отсутствию человеческого фактора.
Лазерное 3D сканирование
Лазерное сканирование является сегодня новейшей технологией, и, несмотря на относительно небольшой срок своего существования, нашло применение во многих геодезических задачах.
3D сканирование используется во многих задачах: промышленная, архитектурная, гражданская съемка, городской топографии, горной промышленности, археология, инженерный и механический контроль замеров и пт.
Суть технологии лазерного сканирования заключается в определении пространственных координат точек поверхности объекта. Это реализуется посредством измерения расстояния до всех определяемых точек с помощью лазерного безотражательного дальномера.
При каждом измерении луч дальномера отклоняется от своего предыдущего положения так, чтобы пройти через узел некой мнимой нормальной сетки, называемой еще сканирующей матрицей. Количество строк и столбцов матрицы может регулироваться. Чем выше плотность точек матрицы, тем выше плотность точек на поверхности объекта. Измерения производятся с очень высокой скоростью - тысячи измерений в секунду. Прибор, реализующий на практике приведенную технологию измерений, называется лазерным сканером. Результатом работы сканера является множество точек с вычисленными трехмерными координатами. Такие наборы точек принято называть облаками точек или сканами. Обычно количество точек в одном облаке может варьироваться от нескольких десятков тысяч до нескольких миллионов.
В большинстве сканеров используется импульсный лазерный дальномер. На пути к объекту импульсы лазерного излучения отражаются зеркалом, которое осуществляет пошаговое отклонение лазерного луча в вертикальной плоскости. В горизонтальной плоскости вращается сам сканер.
Наземное лазерное сканирование - на сегодняшний день самый оперативный и производительный способ получения точной и наиболее полной информации о пространственном объекте.
Преимущества метода перед тахеометрической съемкой и другими наземными видами съемки: мгновенная трехмерная визуализация; высокая точность; несравнимо более полные результаты; быстрый сбор данных; обеспечение безопасности при съемке труднодоступных и опасных объектов.
Материальные затраты по сбору данных и моделированию объекта методами трехмерного наземного лазерного сканирования на небольших участках и объектах сопоставимы с традиционными методами съемки, а на участках большой площади или протяженности – существенно ниже. Даже при сопоставимых расходах на съемку, полнота и точность результатов наземного лазерного сканирования позволяют избежать дополнительных расходов на этапах проектирования, строительства и эксплуатации объекта.
Высокая скорость сканирования, возможность проведения измерений труднодоступных и опасных участков делает 3D сканирование очень полезным и в некоторых случаях незаменимым инструментом.
Отличное дополнение и самый эффективный метод контроля при проектировании и строительстве с использованием BIM технологии.
Использование лазерного сканирования для сохранения и запечатления исходного состояния памятников, получение высокоточной цифровой копии объекта.
Использование лазерного 3D сканирования в реконструкции завода, фабрики, цеха или любого другого промышленного здания является самым быстрым, точным и полным решением.
Лазерное 3D сканирование может одинаково эффективно применяться при проектировании, строительстве, эксплуатации таких линейных сооружений как авто и железные дороги, тоннели, мосты и т.д.