Разработка 3D-модели строительного объекта при помощи фотограмметрии

В данном обзоре представлена технология разработки трехмерных моделей с использованием метода фотограмметрии. Этот метод позволяет специалистам наглядно сопоставлять существующие конструкции строительного объекта с проектируемыми. В настоящее время применение инновационной системы информационного моделирования в сфере промышленного и гражданского строительства является актуальным направлением, которое предполагает решение множества строительных задач. По завершении работ по фотограмметрии зданий и сооружений создаются такие материалы, как полигональные 3D-модели, ортофотопланы и техническая документация. Обследовательские и обмерно-фиксационные документы включают в себя перечень чертежей, технические заключения дефектоскопии и другие документы. Эти документы используются для анализа повреждений зданий и сооружений, предоставления рекомендаций по устранению дефектов и формирования схем ремонтных и реконструкционных работ на ортофотопланах. В статье рассмотрены основные возможности использования информационной модели (BIM) благодаря объективному моделированию состояния здания на основе данной технологии.

Современные технологии активно внедряются в повседневную жизнь, позволяя заменить рутинные процессы автоматизированными системами. Если ранее для измерений и расчетов использовалась бумага, то сегодня эти задачи успешно выполняются на компьютере в трехмерном пространстве. Благодаря этому, трудозатраты снижаются, а обработка графической информации ускоряется.

Визуальная информация играет важную роль в процессе инспекции, поскольку она помогает принимать решения, основываясь на сопоставлении визуальных особенностей. Собирая данные на ограниченной территории объекта, можно создать высокоточную 3D-модель.

Полученные с помощью 3D-моделирования данные обладают большей точностью и подробностью по сравнению с рисунками и фотографиями. Это позволяет более глубоко исследовать состояние здания или сооружения и определить необходимость проведения реконструктивных работ. Кроме того, такая технология позволяет смоделировать влияние различных внешних факторов на объект, что значительно экономит время, затрачиваемое на физическое присутствие на стройплощадке.

Технология информационного моделирования зданий (BIM) применяется не только в строительстве, но и в сохранении и охране культурного наследия. Она облегчает процесс внесения объектов в реестр и проведения историко-культурной экспертизы, предоставляя не только результаты фото- или видеоматериалов, но и трехмерную модель с детальной проработкой всех архитектурных элементов.

BIM - это процесс формирования информационной модели здания, который основан на концепции 3D-моделирования и использовании технологий информационных баз данных и совместимого программного обеспечения. Это позволяет архитекторам, инженерам и подрядчикам проектировать объекты и моделировать строительство, реконструкцию или реставрацию. В рамках этого процесса участники проектной команды создают виртуальную модель сооружения и всех его систем в 3D и имеют возможность обмениваться этой информацией между собой. Чертежи, спецификации и конструктивные детали также являются неотъемлемой частью модели, которая включает в себя такие атрибуты, как геометрия здания, пространственные взаимосвязи, количественные характеристики компонентов здания и географическую информацию. Это позволяет выявить проблемы проектирования и строительства на ранних стадиях и решить их в виртуальной среде, что значительно сокращает время и затраты на этапе строительства в реальном мире.

Фотограмметрия представляет собой метод измерения объектов посредством фотосъемки. Ранее этот метод применялся преимущественно для создания ортофотопланов, то есть точного отображения определенных элементов на плоскости, будь то территория, фасад или декоративные элементы.

Сегодня комплекс аэрофотосъемки осуществляется с использованием беспилотных летательных аппаратов, а полученные изображения обрабатываются в автоматическом режиме. Метод фотограмметрии служит для создания наиболее точных и детализированных 3D-моделей из 2D-изображений.

Процесс начинается с многократного фотографирования объекта с разных ракурсов. Затем с помощью специальных математических формул и программного обеспечения проводится анализ, результатом которого является так называемое облако точек.

Важно отметить, что облако точек не является полноценной 3D-моделью, а скорее геометрическим отпечатком. Для BIM-дизайнера облако точек может быть использовано тремя способами:
1. Создание плоских чертежей для дальнейшей работы с ними, как с традиционными результатами измерений. Такие чертежи будут отличаться высокой точностью.
2. Создание 3D-модели. Преимущество заключается в том, что из модели, построенной на основе облака точек, можно легко получить любой правильный контур здания.
3. Проверка существующей модели на предмет точности путем сравнения с данными, полученными с помощью лазерного сканирования. Такой предварительный контроль позволяет избежать ошибок на строительной площадке.

Выбор оборудования для фотограмметрической съемки зависит от конкретных целей и задач. Аэрофотосъемка с использованием беспилотных летательных аппаратов часто выступает в качестве дополнения к классическим методам обследования зданий и сооружений. Метод фотограмметрии может быть единственным возможным решением в случае высоких, больших по площади или сложных по конфигурации объектов, а также при наличии труднодоступных элементов конструкции. В таких ситуациях визуального контроля с помощью стандартных камер бывает недостаточно. Беспилотные летательные аппараты помогают решить эти проблемы, позволяя проводить визуальный осмотр несущих конструкций, фасадов и ограждений на предмет повреждений, тщательно осматривать обнаруженные дефекты, оценивать их масштаб и характер, а также выполнять замеры фасадов любой сложности, включая обследование наружных стен с нестандартной геометрией, мелкими и нестандартными элементами.

Фотограмметрия применяется на различных этапах жизненного цикла здания: от начального этапа строительства с целью контроля качества работ до последующей эксплуатации для регулярного аудита и выявления возможных дефектов и повреждений. Эта технология также незаменима при реконструкции, реставрации, косметическом или капитальном ремонте для объективной оценки технического состояния объекта.

С помощью технологии BIM возможно создание единой трехмерной модели, объединяющей различные компоненты здания: каркас и экстерьер, внутреннюю планировку, сети технического обеспечения и многое другое. 3D-визуализация позволяет выявлять ошибки и недостатки, а также устранять их на ранней стадии.

BIM - это относительно новая технология в строительной отрасли, которая постепенно набирает популярность. Несмотря на то, что отрасль традиционно медленно адаптируется к новым технологиям, BIM играет все более важную роль в строительстве новых зданий и реставрации старых. Фотограмметрия же позволяет собирать данные дистанционно, что упрощает процесс мониторинга и аудита.

Компания "Архитектурная Фотограмметрия" предлагает вам воспользоваться преимуществами современных технологий и заказать разработку 3D-моделей архитектурных и строительных объектов с помощью возможностей фотограмметрии. Наша команда высококвалифицированных специалистов готова взять на себя весь процесс - от сбора данных до создания точной и детализированной 3D-модели. Мы гарантируем качество и оперативность выполнения работ, а также индивидуальный подход к каждому проекту. Доверьте нам воплощение ваших идей в реальность!

#3DModeling #ArchitecturalObjects #ConstructionObjects #Photogrammetry #InnovativeSolutions #ProjectImplementation #фотограмметрия #бим #обмерныеработы #bim

Распечатать