Laserscanning

Im Folgenden möchte ich Ihnen das 3D-Laserscanning im Gebäudebestand näher bringen und Ihnen den Nutzen dieser hocheffektiven Aufmaßtechnik als Kernstück in Kombination mit Tachymetrie, GPS- und Drohnenvermessung vorstellen, das z.B. insbesondere im Bereich Denkmalschutz seinen Nutzen voll ausschöpft.

Funktionsweise Laserscanning

• Ein Laserstrahl wird zur Distanzmessung auf einen vertikal rotierenden Spiegel im Messsystem geworfen.
• Der Laserscanner führt zeitgleich eine horizontale 180° Drehung aus.
• Resultat ist eine räumliche 360°-Abtastung der Umgebung mit bis zu 1 Millionen Messpunkten pro Sekunde.
• Die Verknüpfung von beliebig vielen Scans in einer fehlerausgleichenden Berechnung ergibt ein 3D-Gesamtobjekt (Registrierung).
• Intensität des reflektierten Signals resultiert automatisch in einem Schwarzweißfoto ähnlichem Abbild (nutzbar zu Dokumentationszwecken).

Anwendungsbereiche

• Architektur & Bauingenieurwesen
  • Setzungskontrolle (Bauwerk Controlling)
  • Prüfung von Tragwerken
  • Bau im Bestand
• Denkmalschutz
  • Verformungsgetreue Bestandsdokumentation
  • Fassadenüberprüfung
• Allgemeine topographische Bestandsaufnahme
  • Volumenberechnungen (Erdmassen)
  • Topgraphische Aufmaße (Bestandsnachweis)
  • Bauabrechnung u.v.m.

Effizienz und Wirtschaftlichkeit

• Kompletter örtlich sichtbarer 3D-Datenbestand
  • eindeutig erkennbarer Bestand mit Details
  • Realitätsgetreues, vollständiges und maßhaltiges 3D-Abbild der Örtlichkeit
• Vielseitigkeit der Punktwolken für Bestand, Präsentation und Planung
  • Millimetergenaues Messen und Ableiten von Maßen
  • Punktmessungen mit direkter Übernahme ins CAD
  • in Kombination mit HD-Bildern ist fotorealistische Darstellung möglich
• Sehr schnelles und einziges Verfahren zur hochauflösenden Erfassung unregelmäßiger Oberflächen
  • Verformungsgetreue Aufmaßdokumentation
• Sofortiger Erhalt von 3D-Koordinaten
  • Hochgenaue Punktdaten im örtlichen Bezugssystem
  • Optionale Georeferenzierung in übergeordnete Koordinatensysteme (Bausysteme, UTM, GK)
• Sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis
  • Minimierung des Erfassungs- = Kostenaufwands
  • Beliebige Ableitung von Grundrissen, Schnitten und Ansichten
  • Nachträgliche Datenergänzungen und Dokumentationen ohne zusätzliche örtliche Aufmaße
  • Datengrundlage für 3D-Modellierungen

 Vorgehensweise:

1. Klärung der AG-seitigen Anwendungsprofile
2. Erstellung eines spannungsfreien tachymetrischen Referenznetzes vor Ort
3. Einmessung des Objektes durch benötigte Anzahl an Einzelscans
4. Verknüpfung aller Einzelscans über spezielle Referenzkugeln
5. Anschluss an das hochgenaue tachymetrische Referenzsystem
6. Optional: Ergänzungsaufnahme von z.B. Dachflächen durch Drohnenvermessung
7. Scandatenauswertungen (Registrierung) mit Punktwolkenerstellung
8. Optional: Auswertung Drohnen-Bildflugdaten und Transformation in das Scansystem
9. Optional: Einbindung in übergeordnete Koordinatensysteme (Bausysteme, UTM, GK)
10. Interaktive CAD-Bearbeitung (Grundrisse, Ansichten, Schnitte)

Anwendung der Scandaten

• Orientierung/ Registrierung des Projekts
  • Verknüpfung und Ausgleichung aller Einzelscans in eine zusammenhängende 3D-Punktwolke (Registrierung)
  • Transformation in übergeordnete Koordinatensysteme
  • Fusionierung unabhängiger Messungen
  • Orthofoto- und Punktwolkenerstellung
• Grafikbearbeitung CAD
  • 3D-Berechnung von Schnitten, Ansichten, Volumen, Vermaschungen etc.
  • Generieren von beliebigen horizontalen, vertikalen oder auch gekrümmten Auszügen aus der Punktwolke
  • Einzelpunktdigitalisierung von Einrichtungen mit Übernahme ins CAD
  • Ableitung von Grundrissen, Gebäudeschnitten und Ansichten je nach Bedarf mit Schraffuren, Flächenermittlungen und Bemaßung (Maßketten)
  • Erstellung der PDF-Scanergebnisdokumentation
  • 3D-Modellierung z.B. für BIM
• Ergebniszusammenstellung
  • Beleg-Originalausdrucke bis max. farbig DIN A0 (Sondergrößen auf Anfrage)
  • Datenübergabe mit / ohne Landeskoordinatenbezug im PDF-, DXF-, DWG- Datenformat
  • Optional: Kostenpflichtige Übergabe von Punktwolkendaten
  • Erstellung einer PDF-Scandokumentation mit Genauigkeitsnachweisen der Modellberechnung und Zusammenstellung von planaren 360°-Scanabwicklungen je Scan-Standort

Handhabung & Technik

• Technische Spezifikation Faro Focus3D X330:
  • Laserklasse I
  • Distanz-, Koordinatengenauigkeit ± 2 mm
  • Reichweite von 0,6 m bis zu 330 m
  • Messrate 976.000 Punkte/Sekunde
  • Auflösung bis zu 70 Megapixel in Farbe
• Verknüpfte Mehrraumaufnahmen
  • Laserscanning Referenz-Messkugeln, Passpunktmarken

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