Blog

3D scannen basics: De meerwaarde van werken met pointclouds

  |   Algemeen

In de vorige blog hebben we geleerd dat een high-end 3D scanner betere data levert. Betere data levert een accuratere samengestelde pointcloud op. Een pointcloud is een verzameling van miljoenen meetpunten. Deze meetpunten zijn een rijke basis om op verder te bouwen. Vaak moet er een vertaalslag gemaakt worden om de pointcloud nuttig te maken in de rest van het proces. Dit kan vaak met een automatisering, maar het is niet zo dat alles te automatiseren is. Sommige zaken bestaan nog niet als volledige automatisering, zoals scan-to-BIM.

Deze blog gaat in op de reden waarom hoge kwaliteit pointcloud zo belangrijk is in de rest van de workflow. Met nauwkeurige meetdata kunnen producten sneller en eenvoudiger worden gemaakt. Daarnaast kunnen automatiseringen worden toegepast, waardoor je efficiënter kunt werken en delen van het handmatig tekenwerk achterwege kunnen blijven. Het zijn vooral deze vervolgstappen na uitvoeren van de scanning die 3D scannen zo interessant maken.

Wat maakt de juiste pointcloud?

Over de schutting gegooid of in je schoot geworpen?

Pointcloud-leveranciers willen graag scans verkopen. Het liefst zo veel mogelijk. Tekenen is het duurste en het lastigste stuk van het project en daarom gooien veel meetbureau’s graag een pointcloud over de schutting – en daarna de factuur. Wij vinden dat geen toekomstbestendige manier van werken, omdat 3D scanning er een negatief imago mee krijgt, terwijl dat vooral te wijten is aan de werkwijze van de meetpartij.

Werken met pointclouds is in het begin niet eenvoudig, weten we. Wij besteden daarom vooraf al veel aandacht aan de workflow waarin u het meetresultaat gaat gebruiken. Op deze manier wordt de steile leercurve makkelijker te nemen en kan 3D scanning zijn meerwaarde bewijzen.

Bavokerk_Haarlem_3Dscan

Pointcloud van het plafond van de Sint Bavokerk te Haarlem.

Pointcloud is geen 3D model

Een scanner kan geen kant en klaar 3D model maken

Een scanner maakt miljoenen meetpunten die samen een wolk van punten vormen. We noemen dit een pointcloud. Als mens zien we hier structuren in, maar computerprogramma's zien deze samenhang niet, of niet direct. Om dit te bereiken moeten de meetpunten omgevormd worden naar een 3D-model. Scan-to-BIM wordt vaak geroepen, maar dat is nooit een automatische omzetting van een pointcloud naar een BIM-model!

"Een scan kan niet letterlijk direct omgezet worden naar een tekening of 3D model. Wel zijn er steeds meer automatiseringen die gebaseerd zijn op vorm- en vlakherkenning waardoor modelleren steeds sneller gaat. Delen van de pointcloud kunnen snel ‘vervangen worden’ door vlakken en objecten."

Pearle_zw_713

Het lijkt wel een 3D model maar het is toch echt een wolk van punten.

Scan-to-BIM bestaat niet

In de praktijk wordt Scan-to-BIM vaak geroepen, wanneer het gaat om het omzetten van een 3D scan naar een BIM-model. Dit suggereert dat er een automatische omzetting mogelijk is, maar dit is niet waar. Scan-to-BIM bestaat op die manier niet. Het zal nog een lange tijd duren voordat dit technisch mogelijk is. De reden hiervoor is simpel: de scanner scant nergens doorheen en kan dus niet bepalen hoe een object is opgebouwd. Hiervoor is een ingenieur met verstand van zaken nodig, die een interpretatie op de meetdata loslaat. Dit is een van de redenen dat PelserHartman bestaat uit een team van bouwkundigen. Dit team hebben we nodig om gebouwen goed in kaart te kunnen brengen.

"Wanneer iemand automatische Scan-to-BIM aanbiedt, is het slim af te vragen wát er precies aangeboden wordt. 3D scanners en computers zijn namelijk niet in staat te interpreteren hoe een element opgebouwd is. In de praktijk is het nooit wat u er van verwacht."

Goede 3D scandata

Goede apparatuur levert goede data

Waarom zijn goede scanners nou zo belangrijk? Het antwoord is simpel: topapparatuur maakt topproducten mogelijk. High-end 3D scanners leveren hoge kwaliteit data. Hoge kwaliteit data zorgt voor goede en betrouwbare producten. Goede betrouwbare data kan in latere fases van het project producten leveren die voor alle partijen van toegevoegde waarde zijn. Over het algemeen kun je stellen dat hiermee enorme kosten bespaard kunnen worden.

4781_ruishoog

Scandata van een kleine maquette met relatief veel ruis. Let vooral  op de nok van het 'blauwe' dak linksboven.

4781_ruislaag

Scandata met weinig ruis. Let vooral hoe eenduidig de meetpunten op de nok van het dak linksboven gerangschikt zijn.

Het belang van goede data

Slechte pointcloud? Dan is automatisering niet mogelijk.

Goede datakwaliteit biedt mogelijkheden voor automatisering die op lage kwaliteit data niet werkt, door ruis en ontbrekende details. Deze automatiseringen besparen in de praktijk veel tijd. Het verschil kan een paar uur zijn, waardoor de werkdruk lager wordt. Bij grote projecten zien we echter dat het zoveel uitmaakt, dat het de offerteprijs drastisch laat zakken en de opdracht binnen kan slepen.

Hoge kwaliteit scandata zorgt voor:

  • Beter en sneller modelleren
  • Minder ruis problemen
  • De juiste interpretatie
  • Automatiseringen zoals vormherkenning werken beter
  • Clashdetections werken beter
  • Goede 3D viewers
  • Hogere kwaliteit orthofoto's

Bovendien werkt het prettig en zorgeloos, waardoor je zonder twijfel ook risicovolle projecten kunt uitvoeren.

Kijk uit voor wollige data

Alle soorten en kwaliteiten scans hebben één ding gemeen; ze zien er indrukwekkend uit! Er zijn echter enorme verschillen tussen de kwaliteiten wanneer men de data gaat analyseren. Soms maakt het niet uit dat een pointcloud wat dikker is en meer ruis bevat. Maar vaak leveren dit soort pointclouds problemen bij het modelleren. Daarnaast werken sommige automatiseringen niet meer.

"Wollige data, dikke pointclouds met veel ruis, zijn vaak het gevolg van het werken met slechte scanners of lichte mobiele instrumenten die in de hand gehouden worden tijdens het scannen."

Producten vanuit een 3D laserscan

Laserscanning genereert een pointcloud die de basis kan zijn voor:

  • Tekenen en modelleren bestaande toestand
  • Controleren van bestaande tekeningen
  • Clash detection
  • Ontwerp
  • Visualisatie
  • Nulmeting
  • Documentatie

"De strikte meetkosten van 3D scannen zijn niet altijd lager, vaak zelfs hoger. De totale kosten onder aan de streep zijn echter zeer concurrerend, wanneer in de totale workflow gebruik wordt gemaakt van de potentie van werken met pointclouds."

Slimme pointcloud-oplossingen uit de koker van PelserHartman

Overal toegang tot zware point cloud of 3D-model

We maken zware pointclouddata en 3D modellen eenvoudig, veilig en wereldwijd toegankelijk via webbased 3D viewers. U kunt zelf al uw data zien, controleren de maten meten.

Automatisch modelleren pointcloud

Niet alles hoeft meer getekend te worden

We zijn geneigd om alles ‘eerst even uit te tekenen’. Moderne technologie biedt echter betere mogelijkheden, zoals pointcloudvideo's en orthofoto's.

Web based 3D-viewer pointcloud

Automatisch en snel modelleren

Er zijn steeds meer manieren om snel en foutloos te modelleren door middel van pointclouds en speciale software. We gebruiken hiervoor pointclouds uit 3D scans als onderlegger. Let op: dit is dus nog geen Scan-to-BIM.

Past het wel, is er genoeg (werk)ruimte?

U wilt een simulatie van de toekomstige situatie, om te zien of objecten wel in hun omgeving passen; kunnen bewegen, draaien of een bepaalde route kunnen afleggen.

Conclusie

Een pointcloud is geen 3D model, maar een verzameling meetpunten. Deze meetpunten dienen als basis voor het uitwerken van een plan, bijvoorbeeld in een 3D model, maar ook 2D tekeningen. Vaak moet er een vertaalslag gemaakt worden om de pointcloud nuttig te maken in de rest van het proces, maar dat is niet altijd nodig. Het is belangrijk om voorafgaand aan de meting te bepalen waar de pointcloud voor gebruikt gaat worden, omdat de kwaliteit van een pointcloud achteraf niet verhoogd kan worden.

Niet alles hoeft (direct) getekend te worden

Met nauwkeurige meetdata kunnen er automatiseringen worden toegepast, waardoor je efficiënter kunt werken. Daarnaast kan goede scandata ervoor zorgen dat delen van het handmatig tekenwerk achterwege kunnen blijven. Het zijn vooral deze vervolgstappen die 3D scannen zo interessant maken. Sommige zaken echter zijn (nog) niet te automatiseren, zoals scan-to-BIM. Wel zijn er slimme oplossingen mogelijk die delen van het proces vereenvoudigen, of helemaal overbodig maken. Het is daarom belangrijk samen met degene die de pointcloud aanlevert te kijken naar hoe deze het beste gebruikt kan worden.

Meer leren? Volg deze blogserie

In de volgende blog gaan we in op maataccuratie en resolutie. De komende weken publiceren we elke maandag, woensdag en vrijdag een nieuwe blog in de de serie '3D scannen: de basics'.

Onderwerpen in de blogserie 3D scannen: de basics

Automatische de volgende blogs ontvangen?

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief! Zo blijf je op de hoogte van deze blog en alle toekomstige blogs.

  • Vergeet niet http:// voor de url te plaatsen (bv. http://mijnwebsite.nl).