Il rilievo laser scanner

Scansione dei prospetti

Prima di spiegare come procedere alla realizzazione di prospetti CAD 2D partendo da una nuvola di punti 3D, ottenuta da un rilievo laser scanner è bene spiegare brevemente il funzionamento di questi strumenti topografici.

Diversamente dalle strumentazioni tradizionali topografiche, il laser scanner è un’apparecchiatura del tutto automatica durante la fase di acquisizione dei punti.

L’addetto al rilievo, programma il laser scanner per eseguire la scansione in base allo scenario da scansionare, in questo caso sarà la facciata di un palazzo, di un condominio, di una chiesa ecc…

Una volta avviato, il laser scanner rileva tutto ciò che gli sta attorno, misurando in breve tempo milioni di punti sul nostro prospetto, tutti di coordinate note, compreso se necessario il dato RGB, cioè il colore reale della superficie della nostra facciata estraendolo dalle fotografie scattate durante la scansione.

Terminata la fase di scansione avremo un file composto da milioni di punti di coordinate note, dove ogni punto è caratterizzato da sei valori, i primi tre X, Y, Z saranno le coordinate spaziali del singolo punto e i successivi  tre R, G, B il colore del nostro punto identico a quello del prospetto.

Durante la fase di rilievo in sito, è necessario realizzare più scansioni da diversi punti per avere un ricoprimento completo dei prospetti, questo perché il raggio laser non è in grado di attraversare gli oggetti, quindi, anche se il laser scanner rileva milioni di punti, se qualche superficie viene nascosta da un’altra è possibile acquisirla solamente da un’altra angolazione.

Scansione dopo scansione, è possibile acquisire interamente i prospetti per generare la nuvola di punti 3D del nostro involucro edilizio.

Fase di rilievo con laser scanner dei prospetti di una villa

Nuvola di punti 3D

Importazione dei dati

Una volta realizzate le scansioni dei prospetti, è possibile generare la nuvola di punti 3D, tramite i processi di registrazione e allineamento delle singole scansioni utilizzando i software dati in dotazione con il laser scanner, nel nostro caso, Dimensione Dinamica utilizza il software SCENE, utilizzando un laser scanner della FARO.

La nuvola di punti dei prospetti deve essere esportata per essere utilizzata in Autocad nei formati RECAP, ovvero .rcs o .rcp.

Alcuni software, possono generare delle ortofoto dei prospetti partendo dalla nuvola di punti 3D per poi importare l’immagine in formato tiff o jpg su cui si andrà a restituire graficamente il prospetto.

In base al dettaglio che è necessario raggiungere, ovvero il LOD “level of Developmen” avremo una maglia della nuvola di punti più o meno fitta, secondo la semplice regola della densità dei punti, cioè più la distanza fra uno e l’altro risulta minore, più il nostro oggetto sarà meglio rappresentato.

La decimazione dei punti è scelta secondo la complessità del prospetto, pensiamo solamente alla differenza tra la restituzione grafica di una facciata di una chiesa e la restituzione grafica di una facciata di un condominio.

È importante anche ricordare che più la nuvola di punti 3D del prospetto è densa, quindi contiene un elevato numero di punti, più il file avrà dimensioni voluminose (GigaByte) e sarà necessario disporre di hardware piuttosto potenti per gestire in maniera corretta e fluida il dato.

Quest’ultima osservazione sembra banale ma la gestione delle nuvole di punti, nella fase di restituzione grafica, richiede l’uso di computer performanti, altrimenti si rischia di avere snervanti rallentamenti di Autocad o nel peggiore dei casi non riuscire nemmeno ad aprire la nuvola di punti dei nostri prospetti.

Esempio di ortofoto di un prospetto generato partendo da un nuvola di punti 3D.

Velocità

Tempi di rilievo in sito ridotti con l'uso del laser scanner 3D

Precisione e accuratezza

Elaborati grafici esenti da errori grossolani o di interpretazione

Un solo operatore

non è necessaria l'assistenza di altro operatore durante le operazioni di rilievo in sito

Qualità dei progetti

La qualità degli elaborati grafici realizzati partendo da un rilievo 3D risulta notevolmente più elevata

Modellazione CAD

Analisi e modellazione grafica dei prospetti

Generata la nuvola di punti 3D dei prospetti è possibile orientarla frontalmente per ogni vista da modellare ripassando i bordi e le superfici creando in questo modo il CAD 2D.

Utilizzare una nuvola di punti che rappresenta in maniera oggettiva e realistica i prospetti rilevati, dà la possibilità al tecnico, di individuare graficamente eventuali difetti e degradi delle facciate. Grazie alle viste fotografiche e il dato RGB, si acquisisce anche lo “stato di consistenza” del prospetto, ovvero tutti gli ammaloramenti, le corrette posizioni delle aperture, la verticalità delle pareti perimetrali, i distacchi di intonaco, l’altezza della risalita capillare dell’acqua, impianti e tubazioni che corrono lungo i prospetti.

I disegni CAD 2D dei prospetti realizzati tramite l’uso della nuvola di punti, ottenuta da un rilievo laser scanner, sono senza ombra di dubbio più precisi e accurati di qualunque disegno ottenuto da un rilievo tradizionale.

In mancanza di elaborati cartacei o di file CAD dei prospetti di un immobile, il rilievo laser scanner è la tecnica più rapida per disporre in breve tempo della documentazione necessaria da utilizzare nelle pratiche edilizie di ristrutturazione per accedere agli eventuali bonus per le detrazioni fiscali.

La nuvola di punti 3D, potrà essere utilizzata non solo per la restituzione grafica CAD 2D, ma conservata per testimoniare lo stato di conservazione dei prospetti, analizzata per individuare eventuali difetti di verticalità o degrado, relazionata con altre indagini come quelle termografiche.

Esempio d restituzione grafica CAD 2D di un rilievo laser scanner

Uso dei dati laser scanner

misurazione, catalogazione e ispezione

Il laser scanner è uno strumento formidabile per rilevare ogni tipologia di prospetti in breve tempo, stravolgendo completamente l'idea di rilievo. La nuvola di punti è il modello digitale 3D, preciso, accurato e realistico delle facciate dell'immobile. I prospetti ottenuti saranno del tutto esenti da approssimazioni e da errori grossolani commessi dall'operatore, il dato del laser scanner è oggettivo e non modificabile se non cancellando i punti che compongono il rilievo. In mancanza di elaborati grafici, la nuvola di punti dei prospetti generata tramite laser scanner permette di ottenere velocemente i file cad anche dei prospetti più complessi.

Dimensione Dinamica è specializzata nel rilievo laser scanner e in particolare nella restituzione grafica delle nuvole di punti puoi contattarci per un preventivo gratuito per avere un'offerta dettagliata su il rilievo laser scanner di prospetti e della loro restituzione grafica 2D.

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