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La capture de la réalité en 3D est l'une des avancées de la sphère technologique qui améliore la qualité des services professionnels et l'avancement des projets AEC. Ce procédé permet de générer des données en capturant et en scannant un espace physique qui peut être un site industriel, une usine, un bâtiment ou une forêt. Le relevé obtenu peut ensuite être utilisé pour la construction, la conception, la rénovation ou encore la visualisation et la maintenance. Au fur et à mesure des avancées technologiques, la capture de la réalité est devenue de plus en plus nécessaire à la réalisation de divers projets par des utilisateurs qui auparavant auraient fait appel à un expert.
le principe du relevé laser 3D
Le nuage de points prend forme en effectuant plusieurs scans de l'espace physique qui doivent être alignés afin de représenter la réalité telle qu'elle est construite de la manière la plus précise possible. C'est ce qu'on appelle le processus d'"assemblage". Les scanners effectuent des visées en ligne et exploitent plusieurs scans afin de les assembler pour créer un jumeau numérique environnemental.
Dans certains cas, la technologie GNSS (Global Navigation Satellite System) comme le GPS est utilisée pour aligner et superposer correctement les scans grâce aux données de position des scanners. Cependant, certaines situations plus complexes rendent l'utilisation des données GPS impraticable. Dans ce cas, l'utilisateur du logiciel analyse les données du nuage de points et trouve des similitudes géométriques de l'espace physique afin d'aligner et de superposer les différents scans.
Deux méthodes sont ensuite utilisées pour assembler ces scans. La première est l'utilisation de cibles, objets artificiels réductibles en points reconnaissables par le logiciel de nuage de points. Au moins trois cibles sont positionnées en fonction d'un emplacement déterminé dans l'environnement pour au moins deux scans. L'utilisateur du logiciel peut alors reconnaître les objets et aligner les scans en fonction des cibles réduites à des points. Cette technique reste plus longue à mettre en œuvre car elle nécessite du personnel qualifié sur le terrain pour placer les cibles à des endroits stratégiques et les changer en fonction des scans à effectuer. De plus, une variété d'obstacles naturels ou artificiels peut être trouvée dans l'environnement à noter, ce qui complique la tâche et demande plus de temps et de travail.
La seconde méthode repose uniquement sur l'utilisation d'un logiciel qui assemble des scans sans repères géométriques posés manuellement. Le procédé exige alors rigueur et minutie lors de la superposition des relevés.
scanner différemment
Le mode de numérisation et le matériau utilisé importent peu pour obtenir un nuage de points analysable et visualisable. La numérisation 3D se fait de la même manière mais c'est le traitement de l'information qui est différent lors de la phase de numérisation. Chaque matériau de relevé a son utilité spécifique. Certains permettent de numériser avec plus de précision, d'autres avec plus de rapidité.
Les scanners laser terrestres ou Lidar fonctionnent par impulsions lumineuses afin de récupérer des informations sur les surfaces et l'environnement. Les données 3D sont ensuite capturées pour former un nuage de points. Il tire ses performances lors des relevés d'espaces intérieurs, de façades extérieures et d'éléments MEP difficiles à visualiser.
Les scanners laser mobiles sont des outils de topographie terrestre qui utilisent un laser mobile en déplacement, ou monté sur un véhicule, transportable à pied. Il est utile pour scanner plus rapidement, tout en se déplaçant, des infrastructures plus simples car en effet, sa précision est moindre par rapport à celle d'un scanner terrestre.
La photogrammétrie est une méthode qui nécessite l'utilisation de drones équipés de caméras haute résolution qui créent une photo géométrique avec une échelle uniforme où l'on peut mesurer des distances réelles comme sur une carte. Cette thérapie par la parole permet de collecter des informations sur des zones difficiles d'accès ou de couvrir d'éventuels points noirs.
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une technologie essentielle pour le développement du CAE et des industries
Avant d'entamer une rénovation, le laser permet de scanner les conditions de construction afin de comparer l'environnement réel à la conception et de faciliter la planification du projet. C'est un processus que les entreprises AEC apprécient particulièrement en considérant la capture de la réalité comme essentielle dans leur conception, leur construction et même leurs relations avec leurs clients car la façon dont les projets sont exécutés change fondamentalement et la façon d'interagir avec les clients aussi. La capture de la réalité est nécessaire pour voir le projet final, percevoir sa valeur ajoutée et son potentiel afin de le réaliser correctement.
Un exemple concret est celui de l'université de Penn State. Les responsables de l'université ont exprimé leur inquiétude liée à la configuration de leur mur d'escalade intra-muros et aux matériaux de construction. Ils se sont alors tournés vers la capture de la réalité afin de trouver des solutions à leur problème. Ils ont alors redimensionné le mur et sélectionné les produits les plus adaptés à sa construction.
De nombreuses entreprises AEC entrent dans le champ de la réalité et mettent en avant l'utilisation de scanners 3D lasers pour l'exécution des projets. Elles déploient des scanners dans le but de saisir les conditions de l'environnement et de contrôler l'avancement des travaux en cours.
Le nuage de points agit comme une pierre centrale au milieu de toutes les parties prenantes d'un projet qui leur donne un moyen de simuler le travail futur.
Au final, les entreprises AEC comptent sur un scan précis qui servira d'aide à la modélisation et à la prise de décision sur le terrain ou au bureau. Il s'agit donc d'une technologie qui bénéficie à toutes les parties prenantes d'un projet.
Cette technique de capture de la réalité peut être d'autant plus efficace qu'elle est combinée et associée à d'autres solutions de traitement des données, d'analyse et d'exploitation des nuages de points.
la réalité, associée à l'exploitation des données, forment ensemble la solution miracle pour les entreprises ACE
Capter la réalité, numériser des données et assembler un nuage de points ne suffit pas car il n'y a pas d'utilisateur final. Pour donner du sens à tout cela, il est impératif d'extraire des données, de générer de l'information et de la transmettre. C'est à ce moment que la numérisation prend tout son sens et que l'exploitation du nuage de points est réelle. En visualisant un nuage de points en réalité virtuelle, la planification d'un projet et le partage des données relevées passent du bidimensionnel à l'interactif.
La capture de la réalité devient un standard pour les créateurs, les concepteurs et les autres acteurs de l'AEC ainsi que les nouveaux outils qui favorisent la collaboration immersive pour augmenter l'engagement de toutes les parties prenantes du projet. Elle devient également une valeur ajoutée pour les solutions commerciales et crée un lien entre les entreprises, leurs utilisateurs et leurs clients en leur permettant de bénéficier d'un service rapide, efficace, précis et plus que fiable.
