Importation de données de numérisation 3D : Comment cela fonctionne-t-il ?

La technologie de numérisation 3D transforme les industries en permettant la création de représentations numériques très détaillées d'objets et d'environnements réels. Que ce soit pour des projets de construction, de fabrication ou d'énergie, les données de numérisation 3D jouent un rôle crucial dans la visualisation, l'analyse, la gestion des actifs, la maintenance, la conception de modèles et la prise de décision. Cependant, le défi consiste à importer et à gérer efficacement différents types de données de numérisation 3D.

Cet article explore les différents types de données de numérisation 3D - y compris les numérisations structurées, non structurées, basées sur des drones et des images à 360 degrés - et fournit un aperçu technique approfondi de la manière de les importer de manière transparente. Il est essentiel de comprendre l'importation de données de numérisation 3D pour améliorer les flux de travail, garantir l'interopérabilité et maximiser le potentiel de la technologie des jumeaux numériques et des systèmes de modélisation des informations du bâtiment (BIM).

Types de données denumérisation 3D

Données de numérisation structurées

Les données de numérisation structurées proviennent de scanners laser terrestres ou de systèmes LiDAR. Ces scanners capturent des nuages de points très précis à l'aide d'une lumière structurée ou d'impulsions laser. Les nuages de points qui en résultent sont denses et généralement organisés en grilles spatiales précises, chaque point portant des coordonnées XYZ, des valeurs d'intensité et parfois des informations RVB. Les formats de balayage structuré les plus courants sont les suivants:

• E57 (un format ouvert largement utilisé pour les nuages de points et les métadonnées)

• LAS/LAZ (optimisé pour les ensembles de données LiDAR, couramment utilisé dans les applications géospatiales)

• PLY (comprend des informations vectorielles sur les couleurs et les normales, utiles pour la visualisation)

• RCP/RCS (format propriétaire d'Autodesk pour les projets ReCap et les nuages de points)

Données de numérisation non structurées

Les données de numérisation non structurées sont généralement générées par des solutions de numérisation mobiles, telles que des appareils portatifs. Contrairement aux numérisations structurées, ces données n'ont pas d'organisation spatiale prédéfinie et nécessitent souvent un post-traitement pour la réduction du bruit et l'alignement des caractéristiques. Les formats les plus courants sont les suivants:

• OBJ (format basé sur le maillage, souvent utilisé dans les flux de travail de la photogrammétrie)

• XYZ (fichier de coordonnées de base avec les positions X, Y et Z)

• PTS/PTX (formats d'exportation pour les données brutes de numérisation, nécessitant parfois une transformation pour être utilisables)

• PLY (souvent utilisé dans les applications LiDAR mobiles où la couleur et la texture sont capturées)

Données de balayage de drone

Les drones équipés de caméras LiDAR ou de photogrammétrie collectent des données 3D aériennes à grande échelle. Ces données sont généralement utilisées pour la modélisation du terrain, la surveillance de la construction et la cartographie de grandes zones. Les données de balayage par drone peuvent être structurées (LiDAR) ou non structurées (nuages de points dérivés de la photogrammétrie) et nécessitent souvent des étapes de traitement telles que le géoréférencement, l'assemblage et la classification. Les formats les plus courants sont les suivants:

• GeoTIFF (pour les orthophotos et les modèles d'élévation)

• LAS/LAZ (nuages de points LiDAR avec métadonnées géospatiales)

• OBJ/FBX (sorties maillées de logiciels de photogrammétrie)

• XYZ (ensembles de données de coordonnées brutes)

Données d'images à 360 degrés

Les images à 360 degrés capturent des vues immersives d'un environnement, souvent utilisées pour des visites virtuelles, des inspections et de la documentation. Bien qu'il ne s'agisse pas de données de nuages de points, elles complètent les scans 3D en fournissant des visuels contextuels. Ces images sont stockées dans:

• JPEG/PNG (pour les images sphériques)

• EXR (imagerie à gamme dynamique élevée pour une meilleure précision de l'éclairage)

• MP4/MOV (pour la documentation vidéo)

Comment importer différents types de données de numérisation 3D

Importation de numérisations structurées

Le processus d'importation des données de numérisation structurée implique généralement :

1. Le téléchargement de fichiers : La première étape consiste à sélectionner une plateforme logicielle compatible avec les nuages de points à haute densité, ce qui facilite le téléchargement et la gestion. Cintoo est agnostique en termes de matériel, ce qui signifie que vous pouvez télécharger et importer n'importe quelle donnée de scan 3D provenant d'une gamme de scanners terrestres, mobiles ou de drones sans perte de qualité ou de précision. Cintoo compresse les données et les diffuse avec la plus grande fidélité.

2. Prétraitement : Il comprend le filtrage du bruit, l'élimination des valeurs aberrantes et l'alignement de plusieurs scans pour générer un ensemble de données unifié. Dans Cintoo, classez vos zones de travail et organisez vos projets Cintoo.

3. Enregistrement : Les numérisations structurées nécessitent souvent un alignement précis à l'aide de points de contrôle ou d'algorithmes automatisés de mise en correspondance des caractéristiques.

4. Exportation vers CAD/BIM : La dernière étape consiste à convertir les données traitées dans des formats compatibles BIM tels que IFC, RCP, ou l'intégration directe avec Revit ou Navisworks. L'intégration de ces points de données dans Cintoo se fait en téléchargeant n'importe quel modèle BIM/CAD, en effectuant des comparaisons et en réalisant des exportations.

Importation de scans non structurés

Les données de numérisation non structurées nécessitent des étapes de traitement supplémentaires :

1. Téléchargement des données brutes de numérisation mobile : Ces données sont généralement présentées dans des formats tels que PLY ou X.

2. Reconnaissance des caractéristiques basée sur l'IA : De nombreuses plateformes modernes, y compris les solutions améliorées par l'IA, utilisent des algorithmes de classification pour séparer les objets du bruit de fond.

3. Densification et lissage du nuage de points : cette étape permet d'affiner les données de numérisation en interpolant les zones manquantes et en réduisant les artefacts sonores.
4. Alignement et fusion : Les numérisations multiples à partir d'appareils mobiles nécessitent souvent un enregistrement à l'aide de marqueurs de référence ou d'algorithmes SLAM (Simultaneous Localization and Mapping, localisation et cartographie simultanées).
5. Exportation en vue d'une utilisation ultérieure : Une fois affiné, le jeu de données est exporté dans des formats compatibles avec les plateformes SIG, CAO ou de jumeaux numériques.

Cintoo vient de lancer sa fonction de gestion unifiée des nuages de points, ce qui signifie que vous et votre équipe pouvez télécharger de manière transparente des données de numérisation non structurées. Contrairement aux nuages de points traditionnels qui restent segmentés et individuels, les nuages de points unifiés doivent être restructurés dans un flux de travail typique pour fournir toute la gamme d'informations des données numérisées. Généralement, les nuages de points unifiés manquent de structure et il est donc impossible d'exploiter toutes les informations du projet.

Cintoo offre maintenant plus de possibilités d'utiliser des nuages de points structurés en restructurant le nuage de points unifié à la résolution du fichier source. En le compressant à l'aide des capacités de Cintoo, la structure est maintenue et les données deviennent exploitables. Pour en savoir plus sur les nuages de points unifiés, cliquez ici, ou pour commencer à importer dans Cintoo dès aujourd'hui, visitez notre base de connaissances.

Importer des données de drone

Les données de scan de drone impliquent de multiples considérations techniques:

Génération de maillage et texturation : Les données issues de la photogrammétrie sont converties en maillages 3D texturés pour faciliter la visualisation. Le moteur TurboMesh de Cintoo convertit de manière transparente toutes les données de nuages de points au format de maillage 3D, sans perte de précision.

Importation d'images à 360 degrés

Les images à 360 degrés suivent un flux de travail différent:

Avantages de l'importationfacile dedonnées de numérisation 3D

L'importation transparente des données réduit le temps de traitement manuel et améliore la productivité, permettant aux ingénieurs, géomètres et chefs de projet de se concentrer sur l'analyse plutôt que sur la manipulation des données. Avec des plateformes tout-en-un comme Cintoo, les équipes de projet peuvent éliminer l'utilisation de disques durs pour transférer les données. Au lieu de cela, les applications web diffusent des nuages de points à haute densité, permettant un nombre illimité de téléchargements de scans.

Interopérabilité améliorée

De nombreux secteurs d'activité s'appuient sur une combinaison d'outils logiciels. Des flux d'importation efficaces assurent la compatibilité entre des plateformes telles que Autodesk, Bentley, ESRI et Navvis, pour n'en citer que quelques-unes. Cintoo permet d'importer tous les formats et outils d'intégration grâce à son agnosticisme.

Une meilleure visualisation et une meilleure analyse

Des données de numérisation de haute qualité améliorent la précision des mesures, la détection des défauts et les flux de travail de maintenance prédictive.

Évolutivité pour les projets à grande échelle

L'importation des données de numérisation des drones permet d'effectuer rapidement des relevés sur de vastes zones, ce qui est essentiel pour la planification des infrastructures, la sylviculture, les grands sites de fabrication et les applications du secteur de l'énergie.

Applications industrielles

• Construction et BIM: modélisation précise du site, détection des collisions et documentation de l'état d'avancement des travaux. Superposition de modèles BIM/CAD sur des importations de données de numérisation de haute qualité.

• Gestion des actifs: Intégration de jumeaux numériques pour une surveillance et une maintenance en temps réel. Gérez les actifs grâce à une classification basée sur l'IA. Assurez-vous que la surveillance à distance est disponible, en maintenant le cycle de vie de l'actif à de meilleurs degrés de précision et d'exactitude.

• Géospatial et arpentage: Cartographie topographique, planification urbaine et évaluation des risques d'inondation.

• Fabrication et contrôle de la qualité: Ingénierie inverse, détection des défauts et automatisation. Détecter les collisions avant qu'elles ne se produisent et concevoir des modèles basés sur les conditions de construction et d'installation.

L'importation efficace de données de numérisation 3D est essentielle pour maximiser la valeur des environnements numérisés dans divers secteurs. En rationalisant le processus d'importation de données structurées, non structurées, de drones et d'images à 360 degrés, les professionnels peuvent exploiter plus efficacement les jumeaux numériques, la BIM et les outils de visualisation avancés. Grâce à des solutions d'importation optimisées, les entreprises peuvent améliorer leur efficacité opérationnelle, renforcer la collaboration et prendre des décisions plus éclairées dans plusieurs disciplines, en améliorant le niveau d'exactitude et de précision, tout en élargissant le champ d'application des formats de numérisation laser pour une meilleure solution globale.