Optimierter Scan-zu-CAD-Workflow mit Feature-Erkennung für Scandaten

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Optimierter Scan-zu-CAD-Workflow mit Feature-Erkennung für Scandaten

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Elysium hat eine erweiterte Funktionalität zur automatischen Extraktion von Rohrleitungen und ebenen Flächen für BIM entwickelt. Sie macht sich die Daten von Scannern zunutze, die in UAVs (unbemannte Luftfahrzeuge, auch Drohnen genannt) und MMS (Mobile Mapping-Systemen) verwendet werden.
Scan-zu-CAD-Workflow

Quelle: Quelle der Punktewolkendaten: Association for Promotion of Infrastructure Geospatial Information Distribution/Shizuoka Prefecture

  • 3D-Scannen hat sich in der Baubranche als Möglichkeit etabliert, die reale Umgebung für die CAD-Modellierung, Analyse und Archivierung zu erfassen.
  • Die Kombination verschiedener Scanner für das Abdecken großer Flächen kann jedoch die Informationsgehalt beeinträchtigen.
  • Eine neue Softwarelösung für den Scan-zu-CAD-Workflow verspricht Abhilfe.

Elysium erweitert die automatische Feature-Erkennung von Rohrleitungen und ebenen Flächen für 3D-Scandaten von UAVs (Unmanned Aerial Vehicles, dt. unbemannte Luftfahrzeuge) und MMS (Mobile Mapping Systems). Aus Zeit- und Kostengründen kommt dem agilen und mobilen Scannen, neben den klassischen, stationären Scannern, eine immer höhere Bedeutung zu. Die neuen Fähigkeiten im Scan-zu-CAD-Workflow zur Verarbeitung von mobilen Scandaten finden Eingang in das aktuelle Release von InfiPoints.

Automatisierter Scan-zu-CAD-Workflow für die BIM-Modellierung

3D-Scanning findet heutzutage in vielen Gebieten Anwendung, wie Architektur, Engineering und Bauwesen (engl. architecture, engineering, and construction, AEC). Zusammen mit stationären 3D-Laserscannern werden großräumige Objekte, zum Beispiel Brücken, Produktionslinien und Industrieanlagen, vermehrt durch mobile Scanverfahren digitalisiert. Die digitalen Repräsentationen dienen als Input für 3D-Modellierung, Simulationen und Archivierung.

Das Zusammenspiel von stationären und mobilen Scannern bietet vielerlei Vorteile, jedoch gehen die Outputs von Mobilgeräten oftmals mit einer unzureichenden Genauigkeit sowie einem reduzierten Informationsgehalt einher. Strukturelle Informationen und die Beziehungen zwischen Punktewolkendaten und Scannerpositionen fehlen. Das Arbeiten mit diesen unstrukturierten Daten von UAVs und MMS ist sehr zeitaufwändig und risikobehaftet, da für den Anwender unklar ist wie und mit welchem Aufwand der optimale Output erzeugt werden kann. Zudem können zusätzliche Kosten für Software-Tools zur Registrierung, Vorverarbeitung, Modellierung usw. anfallen.

Elysium treibt die Entwicklung für Technologien zur Erhaltung des Informationsgehalts von Scandaten und Anreichung mit zusätzlichen Metadaten mit InfiPoints kontinuierlich voran. Die Funktionalität von InfiPoints umfasst neben dem Preprocessing der Scandaten und der automatischen Feature-Erkennung auch die Erstellung diverser 3D- und 2D-Outputs. Dies ermöglicht eine nahtlose und bequeme Verarbeitung von Punktewolken unabhängig vom eingesetzten Scanverfahren.

Anwendung für Punktewolken von mobilen Handscannern

Die neueartigen Technologien finden neben UAVs und MMS auch im Bereich der Handscanner Einsatz, die sich in der Nachrüstung von Anlagen und im Engineering großer Beliebtheit erfreuen. Das Gleiche gilt für Scanner, die in Rucksäcke integriert oder auf fahrbare Untersätze montiert sind, um große Areale schnell zu digitalisieren. Der Einsatz dieser mobilen Scanverfahren geht jedoch in der Regel mit dem Verlust von strukturellen Informationen einher. Die exportierten Punktewolkendaten können nur schwer und mit viel Aufwand in den Zielsystemen weiterverarbeitet werden. Mit InfiPoints können Anwender fehlende Informationen ergänzen und die Modelle mit zusätzlichen Informationen anreichern. Dadurch wird eine große Lücke zur automatisierten Verarbeitung von Scandaten und Feature-Erkennung geschlossen.

Auch die Kombination verschiedener Scanner und Scanverfahren (z.B. mobiler Handscanner und statischer Laserscanner) sind möglich. Anwender profitieren von einer maximalen Flexibilität, von der Datenaufnahme bis zur Erstellung der digitalen Deliverables.

Automatische Erstellung von Texturen für einen effizienten Scan-zu-CAD-Workflow

InfiPoints ermöglicht die Erstellung von CAD und BIM-Modellen aus gescannten Punktewolkendaten und den Export in die gängigen Formate. Mit dem neuen Release können nun Texturen den CAD-Modellen hinzugefügt werden, die aus den Farbinformationen der Scandaten abgeleitet werden. Die Vorteile gegenüber den einfarbigen Modellen liegen klar auf der Hand: Anwender verfügen über eine realistische Darstellung innerhalb des Models, die als Grundlage für das Arbeiten an den konstruktiven Details fungiert. Gepaart mit kleineren Dateigrößen wird eine effiziente Kommunikation mit Partnern, Lieferanten und Kunden ermöglicht.

Scan-zu-CAD-Workflow mit InfiPoints
Rohrleitungen einer Industrieanlage: Einfarbiges Solid-Modell (links) und CAD-Modell inkl. Texturen (rechts). Bildquelle: Elysium

“Durch den Technologiefortschritt finden 3D-Laserscanner immer breiteren Einsatz. Während es einst eine Technologie für Early Adopters war, expandiert Sie jetzt Richtung frühe Mehrheit“, sagt Atsuto Soma, CTO von Elysium. “Die Methoden und Werkzeuge zur Aufnahme von Punktewolken sind gewachsen und diversifiziert, zusammen mit den Anforderungen der Anwender in vielen technischen Bereichen. Elysiums neuestes InfiPoints-Release für den BIM-Markt demonstriert die weitreichenden Fähigkeiten zur automatischen Registrierung und Feature-Extrahierung für eine nahtlose Datennutzung, unabhängig von Hardware oder Scanverfahren.“

“Manche Branchen und Anwender haben in der Vergangenheit gezögert, wenn sie mit den großen Datenmengen von Punktewolken konfrontiert wurden“, stellt Soma fest. “Im Gegensatz zu Fotos mit mangelnder Sichtbarkeit, hilft die neue Fähigkeit von InfiPoints zur Verarbeitung von Texturen diese Barrieren abzubauen und die Verbreitung von 3D-Laserscanning-Technologien voranzutreiben, welche die von InfiPoints gebotenen Produktivitätsvorteile nutzen.“

Bild oben: Punktewolke von einem MMS (links) und automatisch extrahierte Flächen aus InfiPoints (rechts). (Quelle der Punktewolkendaten: Association for Promotion of Infrastructure Geospatial Information Distribution/Shizuoka Prefecture)

Weitere Informationen: https://www.elysium-global.com/

Erfahren Sie hier mehr über einen nahtlosen Workflow beim Konvertieren von Punktwolken.

Lesen Sie auch: „Wenn 3D-Betondruck planerische Grenzen überwinden hilft“

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