3D-Laserscaning und Punktwolken
3D-Laserscaning und Punktwolken
Die Anwendungsmöglichkeiten des 3D-Laserscannings im Bau- und Architekturbereich gewinnen zunehmend an Bedeutung, da es sich als leistungsstarkes Verfahren zur Erfassung der realen Gebäudeumgebung erwiesen hat.
Die Anwendungsmöglichkeiten des 3D-Laserscannings im Bau- und Architekturbereich gewinnen zunehmend an Bedeutung, da es sich als leistungsstarkes Verfahren zur Erfassung der realen Gebäudeumgebung erwiesen hat.
Besonders im Fokus steht dabei der Altbestand, da dieser oft keine regelmäßigen geometrischen Strukturen aufweist. Ebenso lassen sich schwer zugängliche Elemente wie Fassaden, Dachkonstruktionen oder Bereiche, die sich für manuelle Messungen nicht eignen, effizient mithilfe des 3D-Laserscannings erfassen. Dies erweist sich als besonders nützlich, wenn keine aktuellen Architekturpläne vorhanden sind oder die vorhandenen nicht auf dem aktuellen Stand und nicht nachgeführt worden sind.
Mit der zunehmenden Verbreitung der BIM-Methodik (Building Information Modeling) in der Bauplanung steigt die Nachfrage nach BIM-Modellen für bestehende Bausubstanz. Beim Bauen im Bestand werden Unterlagen über das bestehnde Gebäude benötigt, die in ähnlicher Form wie bei Neubauten oder Architekturentwürfen verwendet werden können. Die präzise Erfassung von 3D-Daten in hoher räumlicher Auflösung mittels Punktwolken ermöglicht die Erstellung solcher Unterlagen.
Wie funktioniert 3D-Laserscanning?
Der 360°-Laserscanner wird vor allem für bestehende Objekte, auf Baustellen oder in Gebäudeinnenräumen eingesetzt, um diese zu digitalisieren. Der Scanner, der auf einem Stativ steht, führt einen vollständigen 360°-Scan aus.
Beim 3D-Laserscanning sendet der Scanner Lichtimpulse in alle Richtungen aus. Er misst die Zeit, die die Impulse benötigen, um nach der Reflexion von einem Objekt oder einer Wand zum Scanner zurückzukehren. Anhand dieser Zeitberechnungen werden die Positionen der Datenpunkte ermittelt. Die Reflexion des Laserstrahls wird vom Scanner erfasst und definiert einen Punkt im Raum.
Ein umfangreicher Informationsreichtum ergibt sich aus der Vielzahl von Messpunkten, was wiederum eine zügige und detailgetreue Darstellung komplexer Objekte ermöglicht. Die wiederholte Veränderung der Scannerposition ermöglicht eine umfassende Vermessung eines komplexen Objekts und desen zügige und detailgetreue Darstellung. Aus dieser Kombination der Berechnungen ergibt schließlich eine Punktwolke.
Was sind Punktwolken?
In der Bauindustrie werden Punktwolken verwendet, um schnell und genau Daten über den Ist-Zustand eines Bauwerks oder einer Baustelle zu sammeln. Sie stellen die Rohdaten dar, die vom 3D-Scanner erfasst und visualisiert werden und bilden der erste Schritt, um ein Objekt zu digitalisieren.
Eine Punktwolke besteht aus einzelne, millionenfach Punkten, die im 3D-Raum generiert werden. Diese Punkte bilden die erste Ebene von Daten, die durch einen 3D-Scan gewonnen, anschließend gefiltert und analysiert werden.
Jeder Punkt wird durch seine Koordinaten entlang der X-, Y- und Z-Achse bestimmt, und es können auch Informationen zur Leuchtdichte, Intensität und Farbe im RGB-Format , enthalten.
Die Vermessung mittels 3D-Laserscanning spart Zeit und ermöglicht eine hohe Genauigkeit. Die gewonnenen Daten durch Punktwolken sind äußerst präzise und detailliert, was herkömmliche Vermessungsmethoden oft nicht bieten können. Die fortschrittliche Punktwolken-Technologie trägt dazu bei, verschiedene BIM-Anwendungsfälle effizienter zu gestalten und qualitativ hochwertigere Modelle zu erzeugen.
Anwendungen von Punktwolken:
3D-CAD Modelle
Die Verwendung von 3D-CAD-Modellen ermöglicht die Erzeugung präziser Planungsansichten, sowohl geometrisch (Schnitte, Ansichten, Grundrisse) als auch nicht-geometrisch (Raumbücher, Bauteillisten).
2D-Pläne
Detailgenaue 2D-Zeichnungen lassen sich aus den gescannten Objekten erstellen und dienen als Grundlage für weitere Planungen.
Virtuelle 360°-Besichtigungen
Durch 3D-Scanning können virtuelle 360°-Besichtigungen erstellt werden, die eine umfassende Erkundung eines Objekts ermöglichen.
Anwendungsfälle:
BIM-Modelle
Scan to BIM: Mittels 3D-Laserscanning wird ein Punktwolkenmodell erstellt und in ein Building Information Modeling (BIM) Modell umgewandelt. Dies erleichtert Architekten und Investoren die weitere Planung und Vermarktung.
Flächenmanagement
Mithilfe der erfassten Daten können Nutzungsflächen genau bestimmt werden und Wohnflächenberechnung durchgeführt werden, was in der Immobilienbranche relevant ist.
Auswertung
Punktwolken können für die Analyse und Untersuchung von Decken, Wänden, Bodenverhältnissen auf Ebenheiten genutzt werden.
Kontrolle
3D-Bestandserfassungen während der Bauphase ermöglichen die Überwachung des Baufortschritts und dienen als Grundlage für Leistungs- und Kostenkontrolle. Die Ausführungtoleranzen werden kontinuierlich erfasst und von der nachfolgenden Gewerke berücksichtigt.
Schattendiagramme
Architekten können mithilfe von Schattendiagrammen die potenziellen Auswirkungen eines geplanten Bauvorhabens auf die Umgebung analysieren, um die negativen Auswirkungen auf die lokalen Ökosysteme zu minimieren.
Dokumentation und Überwachung
Die digitale Bestanderfassungen und die daraus resultierenden As-Build Modelle unterstützen das Facility Management und die CAFM-Anwendungen (CAFM - Computer Aided Facility Management) während der Betriebsphase und ermöglichen optimierte Kommunikation mit Handwerkern und Nutzern.
Punktwolken und Building Information Modeling(BIM)
Die Integration von Punktwolken als Grundlage in die Building Information Modeling (BIM) bietet eine effiziente Möglichkeit zur Informationsverwaltung und Kommunikation zwischen Projektpartnern im Bau- und Infrastrukturbereich.
Die Nutzung von Punktwolken ermöglicht eine präzise Modellierung und verbessert die Qualität, Zeit- und Kostenrahmen von Bauprojekten. Dies führt zu einer Verringerung von Konflikten zwischen vorhandenen und geplanten Elementen im abschließenden Entwurf, wodurch während der Bauphase weniger Risiken entstehen. Ein gemeinsam genutztes 3D-Modell erleichtert die Zusammenarbeit im Planungsteam und unterstützt fundierte Entscheidungsfindung.
Wenn Sie Fragen zum Laserscanning oder anderen Dienstleistungen haben, können Sie gerne das Kontaktformular ausfüllen.
Mit der zunehmenden Verbreitung der BIM-Methodik (Building Information Modeling) in der Bauplanung steigt die Nachfrage nach BIM-Modellen für bestehende Bausubstanz. Beim Bauen im Bestand werden Unterlagen über das bestehnde Gebäude benötigt, die in ähnlicher Form wie bei Neubauten oder Architekturentwürfen verwendet werden können. Die präzise Erfassung von 3D-Daten in hoher räumlicher Auflösung mittels Punktwolken ermöglicht die Erstellung solcher Unterlagen.
Wie funktioniert 3D-Laserscanning?
Der 360°-Laserscanner wird vor allem für bestehende Objekte, auf Baustellen oder in Gebäudeinnenräumen eingesetzt, um diese zu digitalisieren. Der Scanner, der auf einem Stativ steht, führt einen vollständigen 360°-Scan aus.
Beim 3D-Laserscanning sendet der Scanner Lichtimpulse in alle Richtungen aus. Er misst die Zeit, die die Impulse benötigen, um nach der Reflexion von einem Objekt oder einer Wand zum Scanner zurückzukehren. Anhand dieser Zeitberechnungen werden die Positionen der Datenpunkte ermittelt. Die Reflexion des Laserstrahls wird vom Scanner erfasst und definiert einen Punkt im Raum.
Ein umfangreicher Informationsreichtum ergibt sich aus der Vielzahl von Messpunkten, was wiederum eine zügige und detailgetreue Darstellung komplexer Objekte ermöglicht. Die wiederholte Veränderung der Scannerposition ermöglicht eine umfassende Vermessung eines komplexen Objekts und desen zügige und detailgetreue Darstellung. Aus dieser Kombination der Berechnungen ergibt schließlich eine Punktwolke.
Was sind Punktwolken?
In der Bauindustrie werden Punktwolken verwendet, um schnell und genau Daten über den Ist-Zustand eines Bauwerks oder einer Baustelle zu sammeln. Sie stellen die Rohdaten dar, die vom 3D-Scanner erfasst und visualisiert werden und bilden der erste Schritt, um ein Objekt zu digitalisieren.
Eine Punktwolke besteht aus einzelne, millionenfach Punkten, die im 3D-Raum generiert werden. Diese Punkte bilden die erste Ebene von Daten, die durch einen 3D-Scan gewonnen, anschließend gefiltert und analysiert werden.
Jeder Punkt wird durch seine Koordinaten entlang der X-, Y- und Z-Achse bestimmt, und es können auch Informationen zur Leuchtdichte, Intensität und Farbe im RGB-Format , enthalten.
Die Vermessung mittels 3D-Laserscanning spart Zeit und ermöglicht eine hohe Genauigkeit. Die gewonnenen Daten durch Punktwolken sind äußerst präzise und detailliert, was herkömmliche Vermessungsmethoden oft nicht bieten können. Die fortschrittliche Punktwolken-Technologie trägt dazu bei, verschiedene BIM-Anwendungsfälle effizienter zu gestalten und qualitativ hochwertigere Modelle zu erzeugen.
Anwendungen von Punktwolken:
3D-CAD Modelle
Die Verwendung von 3D-CAD-Modellen ermöglicht die Erzeugung präziser Planungsansichten, sowohl geometrisch (Schnitte, Ansichten, Grundrisse) als auch nicht-geometrisch (Raumbücher, Bauteillisten).
2D-Pläne
Detailgenaue 2D-Zeichnungen lassen sich aus den gescannten Objekten erstellen und dienen als Grundlage für weitere Planungen.
Virtuelle 360°-Besichtigungen
Durch 3D-Scanning können virtuelle 360°-Besichtigungen erstellt werden, die eine umfassende Erkundung eines Objekts ermöglichen.
Anwendungsfälle:
BIM-Modelle
Scan to BIM: Mittels 3D-Laserscanning wird ein Punktwolkenmodell erstellt und in ein Building Information Modeling (BIM) Modell umgewandelt. Dies erleichtert Architekten und Investoren die weitere Planung und Vermarktung.
Flächenmanagement
Mithilfe der erfassten Daten können Nutzungsflächen genau bestimmt werden und Wohnflächenberechnung durchgeführt werden, was in der Immobilienbranche relevant ist.
Auswertung
Punktwolken können für die Analyse und Untersuchung von Decken, Wänden, Bodenverhältnissen auf Ebenheiten genutzt werden.
Kontrolle
3D-Bestandserfassungen während der Bauphase ermöglichen die Überwachung des Baufortschritts und dienen als Grundlage für Leistungs- und Kostenkontrolle. Die Ausführungtoleranzen werden kontinuierlich erfasst und von der nachfolgenden Gewerke berücksichtigt.
Schattendiagramme
Architekten können mithilfe von Schattendiagrammen die potenziellen Auswirkungen eines geplanten Bauvorhabens auf die Umgebung analysieren, um die negativen Auswirkungen auf die lokalen Ökosysteme zu minimieren.
Dokumentation und Überwachung
Die digitale Bestanderfassungen und die daraus resultierenden As-Build Modelle unterstützen das Facility Management und die CAFM-Anwendungen (CAFM - Computer Aided Facility Management) während der Betriebsphase und ermöglichen optimierte Kommunikation mit Handwerkern und Nutzern.
Punktwolken und Building Information Modeling(BIM)
Die Integration von Punktwolken als Grundlage in die Building Information Modeling (BIM) bietet eine effiziente Möglichkeit zur Informationsverwaltung und Kommunikation zwischen Projektpartnern im Bau- und Infrastrukturbereich.
Die Nutzung von Punktwolken ermöglicht eine präzise Modellierung und verbessert die Qualität, Zeit- und Kostenrahmen von Bauprojekten. Dies führt zu einer Verringerung von Konflikten zwischen vorhandenen und geplanten Elementen im abschließenden Entwurf, wodurch während der Bauphase weniger Risiken entstehen. Ein gemeinsam genutztes 3D-Modell erleichtert die Zusammenarbeit im Planungsteam und unterstützt fundierte Entscheidungsfindung.
Wenn Sie Fragen zum Laserscanning oder anderen Dienstleistungen haben, können Sie gerne das Kontaktformular ausfüllen.
