3D Lāzerskenēšana

Kas ir 3D lāzerskenēšana

Lāzerskenēšana ir bezkontakta uzmērīšanas veids, kas samērā īsā laikā ļauj iegūt ļoti detalizētu objekta un apkārtējās vides trīsdimensionālu attēlojumu. Šī tehnoloģija ir efektīva un lietderīga konkrētas situācijas, stāvokļa fiksēšanai, jo piedāvā nesalīdzināmi vairāk informāciju par objektu nekā jebkura cita tradicionālā uzmērīšanas metode, kā arī nodrošina milimetru precizitāti! Populārākais pielietojums ir arhitektūras un kultūrvēsturisko pieminekļu dokumentēšana, objekta fiksācija projektēšanas un būvniecības vajadzībām.

Kā pasūtīt 3D lāzerskenēšanu?

Lai būtu iespējams sagatavot veiksmīgu piedāvājumu, ir nepieciešama šāda informācija:

• inventarizācijas lieta (ja tā ir pieejama),
• bildes no objekta (ja tādas ir pieejamas),
• stāva plāni, kuros būtu redzama esošā situācija (ja tādi ir pieejami),
• jebkāda cita informācija, kas palīdzētu apzināt esošo situāciju.

Jo vairāk no augstāk minētās informācijas būs pieejama, jo precīzāk spēsim sagatavot cenu piedāvājumu un aprēķināt nepieciešamo laiku, kas nepieiciešams, lai objektā veiktu 3D Lāzerskenēšanas uzmērījumus.

3D Lāzerskenēšanas galaprodukts

Punktu mākonis ir skenēšanas primārais galaprodukts. Tā ir blīva punktu kopa, kas sastāv no miljoniem punktu, kur katram no tiem XYZ koordināta ir noteikta ar dažu milimetru precizitāti. Tā kā 3D skeneris uzmērīšanas laikā veic arī fotogrāfēšanu, tad punktu mākonis ir krāsains, attēlots tādās pat krāsās kā objekts redzams dabā. Iegūtie dati ir proporcijā 1:1, kas nozīmē, ka tiek fiksēti objekta patiesie, reālie izmēri bez sagrozījumiem.

Lai gan punktu mākonis ir datiem bagātākais skenēšanas produkts, no tā iespējams izstrādāt dažādus citus, inženiertehniskos materiālus:

• horizontāli un vertikāli griezumi tiek veidoti šķeļot punktu mākoni ar plakni, tādējādi ātri un ērti iegūstot 2D plānus. Tajos viegli var pārskatīt objekta ģeometriju, noteikt izmērus un platības,
• 3D modelis vienmēr būs zemākas precizitātes kā punktu mākonis, tomēr tas ļauj aplūkot būvi kā noslēgtu formu. Līdz ar to ērtāk lietot vizualizācijas, analīzes, projektēšanas, datu apmaiņas nolūkos,
• reljefa modelis nepieciešams interesējošās apkārtnes reljefa analizēšanai,
• virsmas („mesh”) modelis lieti noder dažādu elementu vizualizēšanai un modelēšanai,
• WEB pārlūks ir vienkāršs, jebkuram lietotājam saprotams objekta apskatīšanas rīks. Tajā iespējams pārvietoties līdzīgi kā Google Street View un redzēt tieši to pašu ainu, kas bijusi skenēšanas brīdī. Tā kā vizuālais izskats balstās uz reāliem skenētajiem datiem, tad skatīklī ir iespējams veikt garuma un laukuma mērījumus,
• izpildmērījumi un kontroles mehānisms – pateicoties uzmērīto datu daudzumam, skeneris ļauj pārbaudīt ne tikai atsevišķus raksturīgos punktus, bet arī visa interesējošā elementa, piemēram, kolonnas, sienas, logu, siju utt., stāvokli kopumā, analizēt tā ģeometriju.

Skenēto datu pielietojums

Skenētos datus pielieto šādās jomās:

• jau minētā kultūras pieminekļu dokumentēšana un restaurācija,
• arhitektūra un dizains,
• projektēšana, būvniecība, uzraudzība,
• būvju informācijas modelēšana (BIM), kas pamazām kļūst par nozares standartu,
• kuģu, laivu un citu transportlīdzekļu būve,
• mērniecības darbi,
• arheoloģija,
• militārie un glābšanas dienesti,
• citas netradicionālas nozares kā kino, kriminālistika.

Skenēto datu kvalitāte

Skenera precizitāte nav vienīgais kritērijs, kas nosaka punktu mākoņa precizitāti. To veido 5 parametri – skenera lāzera tips, instrumenta precizitāte, staciju skaits un novietojums, kā arī objekta virsmas atstarojums. Tādējādi, ja instrumenta mērīšanas precizitāte ir 1 mm, tad kopējā punktu mākoņa precizitāte, ar atsevišķiem izņēmumiem, būs lielāka - 3 līdz 7 mm.

Vēl viens skenēto datu parametrs ir izšķirtspēja jeb punktu mākoņa blīvums. Ar to saprot attālumu, kāds ir starp katru nākamo mērījuma punktu. Objektiem, kur nepieciešama ļoti augsta detalizācija, šis blīvums var sasniegt pat 0,1 mm starp punktiem, arhitektūrā parasti izmanto 3-5 mm. Vispārīgas ģeometrijas iegūšanai arheoloģijā, plakņu kontrolei pietiek ar zemu detalizāciju, kur punktu blīvums var būt no 1 cm līdz pat 10 cm un vairāk.

Izšķirtspējas izvēle atkarīga no objekta rakstura un mērķa, ar kādu tiek veikta lāzerskenēšana.

Punktu mākoņu paraugi

Šeit ir iespējams lejuplādēt 3D punktu mākoni dažādos formātos, atkarībā no programmas ar kuru Jūs strādājat. Šādi Jums ir iespēja pašiem apskatītes, kāds izskatās punktu mākonis un vai šāda veida datus Jūs varat izmantot savā darba gaitā.

3D punktu mākoni .rcs un .E57 formātā ir iespējams lejupielādēt šeit  - DEMO DATI 

Visi faili, kurus ir iespējams lejuplādet ir arhivēti izmantojot programmatūru 7Zip, ja Jums nav šīs programmatūras, lai būtu iespējams šos failus atarhivēt, to ir iespējams bezmaksas lejuplādēt šeit: http://www.7-zip.org/ 

Ja neizdodas lejuielādēt kādu no failiem, vai ir kādi citi jautājumi saistībā ar punktu mākoņu importēšanu dažādās programmatūrās, droši rakstiet vai zvaniet - Kristaps Kļava, 22006970, kristaps.klava@merko.lv