Καταγραφή Πραγματικότητας - Reality Capture

Η τεχνολογία καταγραφής πραγματικότητας – Reality Capture – μετατρέπει τον φυσικό κόσμο σε εικονικό περιβάλλον. Στην κατασκευή, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση της προόδου ενός έργου και τη γρήγορη σύγκριση της υπάρχουσας κατάστασης με τα σχέδια (as-built to design), διασφαλίζοντας τον ποιοτικό έλεγχο και προλαμβάνοντας τυχόν προβλήματα. Προσφέρει άρτια και λεπτομερή τεκμηρίωση, ώστε οι χρήστες να μπορούν πάντα να επιστρέφουν στο σημείο ενδιαφέροντος σε ψηφιακό περιβάλλον και να ελέγχουν ό,τι έχει τροποποιηθεί. Επιπλέον, καθώς οι διαδικασίες Μοντελοποίησης Πληροφοριών Κτιρίου (BIM) υιοθετούνται ευρύτερα – στα δημόσια κτίρια έχει γίνει υποχρεωτική η χρήση BIM - υπάρχει αυξανόμενη εξάρτηση από ενημερωμένα (up-to-date) τρισδιάστατα μοντέλα - καταγραφή της τρέχουσας κατάστασης, όπου όλοι οι εμπλεκόμενοι μπορούν να έχουν πρόσβαση στις ίδιες πληροφορίες για μεγαλύτερη συνεργασία και αποτελεσματικότητα του εκάστοτε έργου.

Η εξαιρετικά ακριβής τρισδιάστατη σάρωση σε συνδυασμό με εικόνες υψηλής ευκρίνειας επιτρέπει την γρήγορη καταγραφή και μέτρηση χώρων οποιασδήποτε διάστασης, είτε είναι μικροί, περίπλοκοι χώροι είτε πολύ μεγάλες, δυναμικές υποδομές. Οι διαδικασίες διευκολύνονται από τα κατάλληλα λογισμικά. Επίσης, με τα κατάλληλα λογισμικά μπορούμε να παράξουμε δεδομένα για εισαγωγή σε ΒΙΜ λογισμικά και δημιουργία μοντέλων 2D/3D BIM που εύκολα διανέμονται και μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα όλα τα εμπλεκόμενα μέρη ώστε να πάρουν άμεσα αποφάσεις για την εξέλιξη του έργου.

Η απρόσκοπτη συλλογή δεδομένων, η real-time οπτικοποίηση, η αμεσότητα διάχυσης των δεδομένων επιτυγχάνονται με χρήση του λογισμικών πεδίου σε συνδυασμό με τους κατάλληλους σαρωτές. Η συνένωση των δεδομένων που συλλέγονται στο πεδίο διευκολύνει την επεξεργασία στο γραφείο και η τεκμηρίωση του υπό μελέτη χώρου είναι πιο αποτελεσματική και ακριβής.

Ένα τέλεια ολοκληρωμένο έργο βασίζεται, εκτός των άλλων και στη συλλογή λεπτομερών πληροφοριών που απαιτούνται για τη δημιουργία αξιόπιστων σχεδίων και τρισδιάστατων μοντέλων. Ανεξάρτητα από το μέγεθος του έργου, μια ακριβής και πλήρης κατανόηση των στοιχείων που δομούν ένα 3D περιβάλλον είναι απαραίτητη να γίνει για όλα τα εμπλεκόμενα μέρη.

Η χρήση πλατφορμών συνεργασίας, επιτρέπει την κοινή χρήση των δεδομένων που συλλέγονται, με ομάδες εκτός τοποθεσίας, ιδιοκτήτες, αρχιτέκτονες, ξυλουργούς ή οποιονδήποτε άλλο ενδιαφερόμενο. Έτσι, διευκολύνεται η συνεργασία και η αλληλεπίδραση και η πραγματική αξία είναι ότι όλοι μπορούν να επισκέπτονται τον υπό μελέτη χώρο εικονικά όποτε χρειάζεται και από οπουδήποτε. Η χρήση της τεχνολογίας Reality Capture εξορθολογίζει τα κατασκευαστικά έργα και βελτιώνει την αποδοτικότητα και την παραγωγικότητα.

Η δημιουργία σχεδίων σε μοντέλα 2D, 3D και BIM με την τεχνολογία καταγραφής πραγματικότητας δημιουργεί τη βάση για αρχιτεκτονικά σχέδια γρήγορα και εύκολα. Επειδή οι αποφάσεις λαμβάνονται με βάση ενημερωμένα και εξαιρετικά ακριβή δεδομένα, εξαλείφονται οι περιττές μετακινήσεις στον χώρο ενδιαφέροντος και εξοικονομείται χρόνος από τις επιτόπιες μετρήσεις. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει περισσότερος χρόνος για τις εργασίες σχεδιασμού, κατασκευής και εγκατάστασης και στην πραγματικότητα, η χρήση της τεχνολογίας 3D Scanning μπορεί να μειώσει το χρόνο ενός έργου σε πολύ μεγάλο βαθμό. Τα 3D μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά επίσης για τη διαχείριση και τη συντήρηση των κατασκευών.

Τυπικό παράδειγμα νέφους σημείων (point cloud) κτιρίου που σαρώθηκε με 3D Laser Scanner και του αντίστοιχου 3D μοντέλου που έγινε με λογισμικό μοντελοποίησης.

Πεδίο εφαρμογής:

Η τεχνολογία καταγραφής πραγματικότητας είναι πλέον μία διαδεδομένη πρακτική και χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές χώρες ανά τον κόσμο σε πλήθος τομέων, συμπεριλαμβανομένων και των κατασκευών. Χρησιμοποιείται ακόμα και στον τομέα της δικανικής επιστήμης και μηχανικής για σκοπούς τεκμηρίωσης και παρουσίασης ευρημάτων στο δικαστήριο.

Τυπικά τεχνικά παραδείγματα είναι:

• Υφιστάμενα κτίρια που ανακαινίζονται

• Υπό κατασκευή κτίρια

• Μνημεία και κτίρια κληρονομιάς

• Υπό κατασκευή τεχνικά έργα

• Υπόγειες υπηρεσίες και υποδομές

• Ηλεκτρομηχανολογικές εγκαταστάσεις

• Βιομηχανικές εγκαταστάσεις

• Πλοία και σκάφη

Σε πιο προχωρημένο επίπεδο, η τεχνολογία καταγραφής πραγματικότητας μπορεί να συνδυαστεί με λύσεις Εικονικής Πραγματικότητας (VR - Virtual Reality) και Επαυξημένης Πραγματικότητας (AR-Augmented Reality).

Στην περίπτωση της Επαυξημένης Πραγματικότητας – AR χρησιμοποιείται το υφιστάμενο φυσικό περιβάλλον, στο οποίο προστίθενται εικονικές πληροφορίες επάνω σε αυτό. Οι χρήστες της επαυξημένης πραγματικότητας βιώνουν ένα νέο και βελτιωμένο φυσικό χώρο, όπου οι εικονικές πληροφορίες χρησιμοποιούνται ως εργαλείο για την οπτικοποίηση του χώρου όπως πρόκειται να κατασκευαστεί. Τυπικό παράδειγμα είναι η οπτικοποίηση ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων σε υπό κατασκευή κτίριο που βρίσκεται στο στάδιο ολοκλήρωσης του φέροντα οργανισμού, η ενός σχεδιασμένου κτιρίου στο χώρο που πρόκειται να κατασκευαστεί, χωρίς να έχει ακόμα κατασκευαστεί.

Τυπικό παράδειγμα εφαρμογής της τεχνολογίας AR σε εργοτάξιο.

Στην περίπτωση της Εικονικής Πραγματικότητας – VR χρησιμοποιείται το ψηφιακό δίδυμο που καταγράψαμε και δίνεται η δυνατότητα στους χρήστες να “μπουν” μέσα στο εικονικό αυτό περιβάλλον και μετακινηθούν και να αλληλοεπιδράσουν με τρισδιάστατο τρόπο μέσα στο χώρο.

Για την CompasS 3D Capture,

Χρίστος Σεβαστίδης

Μηχανολόγος Μηχανικός