Stary budynek rzadko odpowiada zachowanej dokumentacji. Ściany mogą odchylać się od pionu, stropy mają różne poziomy, a kolejne przebudowy zmieniają pierwotny układ pomieszczeń. Ręczne mierzenie takiego obiektu wymaga wielu wizyt i nadal może nie objąć wszystkich detali. Skaner laserowy zapisuje jego rzeczywisty kształt w postaci milionów punktów, które razem tworzą przestrzenny zapis wnętrza, elewacji i konstrukcji.
Skanowanie zaczyna się od zaplanowania stanowisk
Przed rozpoczęciem pomiarów operator poznaje układ budynku oraz ustala oczekiwaną dokładność opracowania. Sprawdza dostęp do pomieszczeń, klatek schodowych, poddasza, piwnic i terenu wokół obiektu. Następnie wybiera stanowiska skanera tak, aby ograniczyć miejsca zasłonięte przez ściany, słupy, meble lub urządzenia.
Jedno ustawienie nie wystarcza do zarejestrowania całego budynku. Skaner pracuje kolejno w wielu punktach, a sąsiednie pomiary muszą obejmować wspólne powierzchnie. Pozwala to później połączyć dane w jeden spójny układ. W zależności od metody operator może także rozmieścić tarcze pomiarowe albo kule referencyjne.
Laser zapisuje współrzędne powierzchni
Podczas pomiaru urządzenie wysyła wiązkę lasera w wielu kierunkach. Promień odbija się od ściany, podłogi, stropu, okna, instalacji lub innej powierzchni i wraca do sensora. Skaner określa odległość oraz kierunek pomiaru, a następnie wyznacza współrzędne X, Y i Z każdego zarejestrowanego punktu.
Skaning laserowy 3D może w krótkim czasie zebrać miliony takich punktów. Ich zagęszczenie zależy od ustawionej rozdzielczości, odległości od obiektu i przeznaczenia dokumentacji. Urządzenie zapisuje również intensywność odbicia wiązki. Po wykonaniu zdjęć panoramicznych punkty można uzupełnić kolorem, co ułatwia rozpoznawanie materiałów, instalacji i detali architektonicznych.
Oddzielne skany tworzą jedną chmurę punktów
Dane z poszczególnych stanowisk początkowo mają własne układy współrzędnych. Oprogramowanie łączy je na podstawie wspólnych powierzchni, punktów referencyjnych albo danych geodezyjnych. Proces ten nazywa się rejestracją skanów.
Po połączeniu operator sprawdza zgodność fragmentów i usuwa zbędne dane, takie jak przypadkowo zarejestrowane osoby, pojazdy lub ruchome wyposażenie. Gotowa chmura punktów przedstawia budynek w trzech wymiarach. Można ją obracać, przecinać w dowolnym miejscu i mierzyć bez ponownej wizyty na obiekcie.
Cyfrowy zapis staje się dokumentacją projektową
Chmura punktów stanowi materiał wyjściowy do przygotowania rzutów kondygnacji, przekrojów, elewacji, ortoobrazów oraz rysunków detali. Na jej podstawie można także opracować model 3D lub model BIM. Zakres wyniku trzeba ustalić przed pomiarem, ponieważ sama chmura nie jest jeszcze gotowym modelem architektonicznym.
Projektant może odczytać grubość ścian, wysokość pomieszczeń, przebieg belek, położenie otworów i różnice poziomów. Dane pozwalają też badać ugięcia, odchylenia od pionu, osiadanie, pęknięcia i inne zmiany konstrukcji. Metoda sprawdza się podczas remontów, rozbudowy, modernizacji instalacji oraz dokumentowania zabytków.
Dokładność zależy również od dostępu do powierzchni
Skaner rejestruje wyłącznie powierzchnie widoczne z danego stanowiska. Nie pokaże wnętrza ściany, przewodu ukrytego pod tynkiem ani miejsca całkowicie zasłoniętego przez zabudowę. Szkło, lustra, połyskujący metal i bardzo ciemne materiały również mogą utrudniać pomiar. Dlatego wynik zależy od właściwego rozmieszczenia stanowisk, parametrów skanowania i kontroli danych.
Cyfrowy obraz budynku pozwala wracać do pomiarów długo po zakończeniu pracy terenowej. Architekt, konstruktor i konserwator otrzymują ten sam zapis rzeczywistego stanu obiektu, zamiast opierać decyzje na niepełnych rysunkach. Dobrze przygotowana chmura punktów skraca inwentaryzację i zmniejsza ryzyko, że ważny wymiar zostanie pominięty przed rozpoczęciem projektu.
