Het nauwkeurig inmeten van torens van (oude) gebouwen, zoals kerktorens, vormt een grote uitdaging vanwege hun hoogte en complexe architectuur. Traditionele meetmethoden schieten vaak tekort. Ook de inzet van 3D laserscanners is vaak niet voldoende door de slechte zichtlijnen. Bij PelserHartman pakken we deze uitdagingen aan met een innovatieve hybride combinatie van 3D laserscanners, drones en fotogrammetrie. Door deze technieken, meetdata en foto’s te combineren, kunnen we verschillende waardevolle, zeer nauwkeurige en gedetailleerde eindproducten maken.
Waarom kiezen voor drones in combinatie met laserscanners?
Het inmeten van hoge torens met het gebruik van steigers of hoogwerkers is vaak kostbaar, tijdrovend en brengt veiligheidsrisico’s met zich mee. Bovendien leveren deze middelen vaak nog steeds geen goede en stabiele standplaatsen voor de meetapparatuur op. Hierdoor zijn delen van de torens niet goed bereikbaar en dus niet meetbaar. Ook is niet iedere laserscanner geschikt om verre afstanden nauwkeurig te meten.
Drones bieden hiervoor een efficiënte oplossing. Ze kunnen veilig en snel beelden vastleggen van deze moeilijk toegankelijke plekken. Dit is met name voordelig bij het inspecteren en inmeten van hoge of complexe objecten, zoals kerktorens.
Wist je dat? De uitdagingen die we hebben bij het inmeten en fotograferen van kerktorens, komen ook voor bij andere objecten, zoals het inmeten van daken, bruggen en kademuren. Lees hier meer over op de pagina 3D inmeten met drones.
Gecombineerde meettechnieken voor maximale nauwkeurigheid
De drone (of in feite de camera die eronder hangt) kan hoge-resolutiefoto’s maken die tevens de schade en andere details zichtbaar maken. De RTK in de drone zorgt voor georeferentie. De fotogrammetrietechniek zorgt ervoor dat de foto’s omgezet worden van twee dimensies naar drie dimensies. Hierdoor ontstaat als het ware een 3D model, maar dan wel met een bepaalde afwijking en onzekerheid.
3D laserscanners zijn wel echte meetinstrumenten. Een goede high-end laserscanner levert uiterst accurate puntenwolken van gebouwen. De scanners leggen de zichtbare vlakken en vormen van de toren vast in een coördinatenstelsel van miljoenen meetpunten. De maatvoering van de structuur van de toren is hierdoor vastgesteld. Het scanproduct, de pointcloud, vormt de kapstok voor de fotogrammetrie.
De combinatie van de twee technieken, 3D-scanning en fotogrammetrie, resulteert in een complete, accurate en betrouwbare mesh of pointcloud die zowel geometrisch accuraat is als visueel rijk aan details. Deze gecombineerde aanpak stelt ons in staat om producten te leveren zoals inspectiefoto’s, orthofoto’s, 3D modellen en 2D tekeningen, ieder afgestemd op de specifieke behoeften van elk project.
Hoe pakken we jouw project aan?
Voorbereiding
Elk project begint met een grondige analyse van de wensen, het beoogde eindproduct en natuurlijk het te meten object. Daarna stellen we een gedetailleerd plan van aanpak op. Hierbij houden we rekening met de specifieke kenmerken van de structuur, de mogelijkheden op de locatie en uiteraard de wetgeving. Want niet op alle locaties mag er zomaar gevlogen worden. Wanneer dit goed is afgestemd, maken we de afgesproken producten en leveren we het gewenste eindproduct op.
Dataverzameling
- Drones: Deze worden veelal ingezet om moeilijk bereikbare plekken in kaart te brengen, bijvoorbeeld daken. De foto’s worden in de meeste gevallen verwerkt tot een 3D meshmodel, dat dient als basis voor verdere verwerking tot het eindproduct. Dit kan een viewer, een mesh export, een orthfoto of een pointcloud zijn. Wanneer er hoge resolutiefoto’s worden gemaakt (1 mm/pixel), kunnen schades en scheurvorming zelfs worden vastgelegd. Let wel: een tweemaal zo hoge resolutie levert viermaal zoveel foto’s en data op.
- 3D laserscanners: Vanaf de grond meten onze scanners nauwkeurige meetgegevens van het exterieur en interieur, met als resultaat een gedetailleerde, geometrisch correcte puntenwolk van het gebouw. PelserHartman werkt hiervoor met langeafstandsscanners zoals de Leica P50. Niet elke scanner kan op grote afstand nauwkeurig genoeg meten.
Data-integratie
De verzamelde fotogrammetrie– en laserscandata worden gecombineerd tot een complete mesh of puntenwolk. De laserscandata kan de dronedata verbeteren, terwijl de dronefoto’s zorgen voor hoge visuele details. De geometrische nauwkeurigheid komt vanuit de 3D laserscans. Het resultaat is een digitale kopie van de werkelijkheid die voor diverse toepassingen kan worden gebruikt.
Voor de restauratiewereld zijn de eindproducten nauwkeurige 2D geveltekeningen, karteringstekeningen of drone-orthofoto’s. Maar denk ook aan foto’s van schade of scheurvorming.
De toegevoegde waarde van onze data
Volledige en gedetailleerde 3D informatie
De gecombineerde inzet van laserscanning en dronefotogrammetrie levert een zeer gedetailleerde mesh of puntenwolk op die voor meerdere doeleinden kan worden gebruikt. Architecten en restaurateurs krijgen hiermee een volledig digitale kopie van het gebouw, waarmee nauwkeurige metingen en analyses uitgevoerd kunnen worden. Deze data vormt de basis voor 2D-tekeningen of een 3D (BIM) model. Een nauwkeurige basis is essentieel voor het opstellen van restauratieplannen en het controleren van de staat van het gebouw.
Schadeanalyse en ondersteuning bij restauratie
Restaureren begint met inspecteren en het in kaart brengen van de bestaande situatie. Hoge resolutiefoto’s, gemaakt met een drone, kunnen worden gebruikt om scheuren en schades inzichtelijk te maken. Voor een totaaloverzicht worden alle foto’s gecombineerd tot een drone-orthofoto. Dit is een orthogonaal geschaald aanzicht van een gevel of dak.
Online inspectietool Twinsity
Dronedata kan gebruikt worden als basis voor inspectieprogramma’s, die slim gebruikmaken van het 3D meshmodel en de gemaakte foto’s. Het online platform Twinsity is hier specifiek voor bedoeld. Hierin is het gebouw of object driedimensionaal te bekijken. Wil je inzoomen tot millimeterniveau, dan ga je automatisch naar de bijbehorende foto.
Het platform is ontwikkeld met samenwerking als uitgangspunt. Teamleden kunnen gezamenlijk gegevens analyseren, metingen uitvoeren en inspectieresultaten inclusief annotaties vastleggen. Daarnaast is het mogelijk om op efficiënte wijze professionele inspectierapporten te genereren en te delen. Hierdoor vormt het een waardevolle oplossing voor gezamenlijke inspectie- en onderhoudsprocessen. Meer info over viewers en platforms vind je op onze viewerpagina.
2D tekenwerk en orthfoto’s
2D CAD tekeningen
De combinatie van drone- en laserscandata vormt een nauwkeurige onderlegger voor renovatie-, restauratie- en inspectiewerkzaamheden. Voor deze werkzaamheden wordt nog veel gebruikgemaakt van 2D producten zoals 2D CAD tekeningen, karterings- en blokkentekeningen en orthofoto’s.
De 2D producten die wij maken op basis van meetdata zijn 2D CAD tekeningen (plattegronden, gevels en doorsneden). Deze kunnen variëren van schaal 1:5 tot 1:500/1000. Ook maken we blokkentekeningen. Dit zijn tekeningen die de architect of aannemer in staat stellen om per blok of steen de status of het kenmerk vast te leggen.
Drone orthofoto’s
Een ander 2D product dat uit de meetdata kan worden gemaakt, is een orthogonaal aanzicht, ook wel orthofoto genoemd. Dit is een 2D afbeelding op schaal. De 3D mesh, die is opgebouwd uit alle losse foto’s, vormt de basis voor dit product. Met specifieke software kan bijvoorbeeld een gevel- of dakaanzicht van de mesh worden geëxporteerd in een afbeeldingsformaat (jpg, tiff, etc.).
Referentieprojecten
Hieronder vind je een kleine selectie van onze projecten.
Conclusie
Het inmeten van kerktorens en andere hoge gebouwen met behulp van drones en 3D laserscanners biedt tal van voordelen. Het combineert toegankelijkheid en nauwkeurigheid, levert gedetailleerde data voor restauratie en onderhoud, en integreert naadloos met moderne digitale workflows zoals BIM. PelserHartman optimaliseert met deze aanpak renovatie- en restauratieprojecten, waardoor monumenten met precisie en zorg kunnen worden behouden voor toekomstige generaties.
Ben je geïnteresseerd in meer informatie of wil je een offerte aanvragen? Neem dan contact met ons op. Ons team staat klaar om jouw project te ondersteunen en gedetailleerd in kaart te brengen!
