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Die Erfassung der Realität in 3D ist einer der technologischen Fortschritte, die die Qualität professioneller Dienstleistungen und den Fortschritt von AEC-Projekten verbessern. Dieser Prozess ermöglicht es, Daten durch das Erfassen und Scannen eines physischen Raums zu generieren, der ein Industriegelände, eine Fabrik, ein Gebäude oder ein Wald sein kann. Die so gewonnenen Daten können dann für den Bau, das Design, die Renovierung oder auch die Visualisierung und Wartung verwendet werden. Im Zuge des technologischen Fortschritts ist die Erfassung der Realität für die Realisierung verschiedener Projekte durch Nutzer, die früher einen Experten hinzugezogen hätten, immer notwendiger geworden.
das Prinzip der 3D-Laser-Aussage
Die Punktwolke nimmt Gestalt an, wenn mehrere Scans des physischen Raums gemacht werden, die aufeinander abgestimmt werden müssen, um die Realität so genau wie möglich darzustellen. Dieser Prozess wird "Montage" genannt. Die Scanner führen Online-Ziele aus und verarbeiten mehrere Scans, um sie zu einem digitalen Zwilling der Umgebung zusammenzufügen.
In einigen Fällen wird GNSS-Technologie (Global Navigation Satellite System) wie GPS verwendet, um Scans dank der Positionsdaten von Scannern auszurichten und korrekt zu überlagern. In einigen komplexeren Situationen ist die Verwendung von GPS-Daten jedoch nicht praktikabel. In diesen Fällen analysiert der Benutzer der Computersoftware die Daten der Punktwolke und findet geometrische Ähnlichkeiten des physischen Raums, um die verschiedenen Scans auszurichten und zu überlagern.
Für die Zusammenstellung dieser Scans werden dann zwei Methoden verwendet. Die erste Methode ist die Verwendung von Zielobjekten, d. h. künstlichen Objekten, die sich in Punkte zerlegen lassen, die von der Punktwolken-Software erkannt werden können. Für mindestens zwei Scans werden mindestens drei Ziele entsprechend einer in der Umgebung festgelegten Position positioniert. Der Softwarebenutzer kann dann Objekte erkennen und die Scans nach den auf Punkte reduzierten Zielen ausrichten. Die Durchführung dieser Technik dauert länger, da qualifiziertes Personal vor Ort erforderlich ist, um die Ziele an strategischen Stellen zu platzieren und sie je nach den durchzuführenden Scans zu verändern. Darüber hinaus kann es in der Umgebung eine Vielzahl natürlicher oder künstlicher Hindernisse geben, die zu beachten sind, was die Aufgabe erschwert und mehr Zeit und Arbeit erfordert.
Die zweite Methode basiert ausschließlich auf dem Einsatz von Software, die Scans ohne manuell gesetzte geometrische Orientierungspunkte zusammensetzt. Der Prozess erfordert dann Strenge und Akribie bei der Überlagerung der Aussagen.
anders scannen
Die Art des Scanners und das verwendete Material sind wichtig, um eine analysierbare und visualisierbare Punktwolke zu erhalten. Die 3D-Digitalisierung wird auf die gleiche Weise durchgeführt, aber die Verarbeitung der Informationen während der Scanphase ist anders. Jedes Aussagematerial hat seinen spezifischen Nutzen. Einige ermöglichen es, mit mehr Präzision zu scannen, andere mit mehr Geschwindigkeit.
Terrestrische Laser- oder Lidar-Laserscanner arbeiten mit Lichtimpulsen, um Informationen über Oberflächen und die Umgebung zu gewinnen. Die 3D-Daten werden dann in Form einer Punktwolke erfasst. Das System eignet sich für die Vermessung von Innenräumen, Außenfassaden und schwer zu visualisierenden MEP-Komponenten.
Mobile Laserscanner sind terrestrische Vermessungsinstrumente, die einen mobilen Laser verwenden, der auf einem Fahrzeug montiert ist und zu Fuß transportiert werden kann. Sie sind nützlich, um während der Fahrt schnell einfachere Infrastrukturen zu scannen, da ihre Präzision im Vergleich zu einem terrestrischen Scanner geringer ist.
Die Photogrammetrie ist eine Methode, die die "Verwendung von Drohnen mit hochauflösenden Kameras, die ein geometrisches Foto mit einem einheitlichen Maßstab, wo man reale Entfernungen wie eine Karte zu messen erstellt erfordert. Diese Sprachtherapie macht es möglich, Informationen über schwer zugängliche Gebiete zu sammeln oder potenzielle schwarze Punkte zu decken.
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eine wesentliche Technologie für die Entwicklung von ACE und Industrie
Vor Beginn einer Renovierung wird der Laser eingesetzt, um die baulichen Gegebenheiten zu scannen und die reale Umgebung mit dem Entwurf zu vergleichen und die Projektplanung zu erleichtern. Es handelt sich um einen Prozess, den die AEC-Unternehmen besonders schätzen, da sie die Erfassung der Realität als wesentlich für die Planung, den Bau und sogar für die Beziehungen zu ihren Kunden betrachten, da sich die Art und Weise, wie die Projekte ausgeführt werden, grundlegend ändert und auch die Art der Interaktion mit den Kunden. Die Erfassung der Realität ist notwendig, um das endgültige Projekt zu sehen, seinen Mehrwert und sein Potenzial zu erkennen, um es korrekt auszuführen.
Ein konkretes Beispiel ist das der Penn State University. Die Verantwortlichen der Universität äußerten ihre Besorgnis im Zusammenhang mit der Gestaltung ihrer Kletterwand und den Baumaterialien. Sie wandten sich daraufhin an die Erfassung der Realität, um Lösungen für ihr Problem zu finden. Sie haben dann die Größe der Wand angepasst und die am besten geeigneten Produkte für ihre Konstruktion ausgewählt.
vieler AEC-Unternehmen betreten den Bereich der Realität und heben den Einsatz von 3D-Laserscannern für die Ausführung von Projekten hervor. Sie setzen Scanner ein, um die Bedingungen der Umgebung zu erfassen und den Fortschritt der laufenden Arbeiten zu kontrollieren.
Die Punktwolke fungiert als zentraler Stein in der Mitte aller Beteiligten eines Projekts, der ihnen die Möglichkeit gibt, die zukünftige Arbeit zu simulieren.
AEC-Unternehmen setzen letztlich auf einen präzisen Scan, der als Hilfe für die Modellierung und Entscheidungsfindung vor Ort oder im Büro dient. Es handelt sich also um eine Technologie, von der alle Beteiligten eines Projekts profitieren.
Diese Technik der Realitätserfassung kann umso effektiver sein, wenn sie mit anderen Lösungen zur Datenverarbeitung, Analyse und Nutzung von Punktwolken kombiniert und verbunden wird.
Realität, verbunden mit Datenverwertung, bilden zusammen die Wunderlösung für ACE-Unternehmen
Das Erfassen der Realität, das Digitalisieren von Daten und das Zusammenstellen einer Punktwolke reichen nicht aus, weil es keinen Endnutzer gibt. Um all dem einen Sinn zu geben, ist es zwingend erforderlich, aus den Daten Informationen zu extrahieren, sie zu generieren und zu übermitteln. Erst an diesem Punkt macht die Digitalisierung Sinn und die Nutzung der Punktwolke ist real. Durch die Betrachtung einer Punktwolke in der virtuellen Realität wird die Planung eines Projekts und die gemeinsame Nutzung der erhobenen Daten von zweidimensional zu interaktiv.
Die Erfassung der Realität wird zu einem Standard für Entwickler, Designer und andere AEC-Akteure sowie zu neuen Werkzeugen, die eine immersive Zusammenarbeit fördern, um das Engagement aller Projektbeteiligten zu erhöhen. Sie wird auch zu einem Mehrwert für kommerzielle Lösungen und schafft eine Verbindung zwischen Unternehmen, ihren Nutzern und ihren Kunden, indem sie es ihnen ermöglicht, von einem schnellen, effizienten, präzisen und mehr als zuverlässigen Service zu profitieren.
