3Dレーザースキャニングは、物理的な物体や環境の正確で高解像度の3次元データをキャプチャするために使用される技術です。レーザービームを照射し、表面で跳ね返ってきたレーザービームがスキャナーに戻り、さまざまなポイントの詳細な測定値を記録します。点群」と呼ばれるこれらのデータ点を何百万と集めることで、3Dレーザー・スキャナーは、スキャンした物体や空間の正確なデジタル・レプリカを作成することができる。
レーザー・スキャンには、地上スキャナー、モバイル・スキャナー、ドローン・スキャナーなど、さまざまなハードウェア・オプションがあります。
データポイントを点群に取り込むRTC 360レーザースキャナー。
この技術は、建築、エンジニアリング、製造、遺産保護などの分野で広く使われている。例えば、建築家が既存の構造物を正確にマッピングしたり、エンジニアが複雑な部品をリバースエンジニアリングしたり、考古学者が史跡をデジタル保存したりするのに役立つ。スキャンは、CADモデルの作成、構造物の完全性の評価、建設時の状態の文書化、さらにはバーチャル・ウォークスルーの作成にも使用できます。
3Dレーザースキャニングの価値は、驚異的な精度とスピードで細部を捉え、多くの場合、手作業による測定よりもはるかに正確であることです。収集されたデータは処理され、視覚化、シミュレーション、複製に使用できるため、現実世界の正確なデジタル表現を必要とする現代の産業にとって強力なツールとなります。
3Dレーザースキャンは、専門家が実際のデータでプロジェクトを視覚化する方法を提供しますが、 3Dスキャンデータには他にも多くの使用例があり、精度に妥協することなく、すべてのワークフローを迅速かつ効率的にすることで、プロジェクト管理を一変させることができます。
3Dレーザースキャンの活用には、主に高解像度3Dレーザースキャナーから生成されるデータの複雑さと量に起因する、さまざまな課題があります。最も直接的な問題の1つは、生成される膨大なデータセットの処理です。1回のスキャンで数百万から数十億のデータポイントが生成され、ファイルサイズが非常に大きくなる「点群」が作成されることがあります。データを効率的に管理、分析、視覚化するには、高性能なシステムが必要になることが多いため、ストレージ、処理、ハードウェアの課題が生じる。
また、生の点群には制限があり、CADモデリングや3Dビジュアライゼーションなどのアプリケーションでの直接利用を複雑にしている。点群は基本的に、固有のサーフェス情報を持たない非構造化データポイントの集合体であるため、ほとんどのアプリケーションで実用的に使用するには、メッシュやサーフェスのような構造化モデルに変換する必要がある。この変換には専用のソフトウェアが必要で、計算量が多くなるため、多くの場合、多大な時間と専門知識が必要となる。
もうひとつの課題は、スキャン画像内のナビゲーションである。点群データは、視覚化された場合でも、明確な境界のない点の密集として表示されることがあり、特に建設現場や工業プラントのような大規模な環境では、複雑で詳細な特徴を解釈することが難しくなります。ユーザーは、関心のある特定の領域を分離したり、高密度のスキャン内で特定の特徴を特定したりすることの難しさに直面する可能性があります。
専門家は、ナビゲーションと視覚化を容易にする方法で3Dスキャンデータを活用できる必要があります。
全体として、3Dレーザースキャンは貴重で高精度なデータを提供する一方で、データサイズ、処理要件、使いやすさなどの課題により、多くの用途でその利用しやすさと効率性が制限されています。
しかし、これらの課題を完全に解消するソリューションがあります。
Cintooは、その完全な製品群でこれらの課題を解決します。SaaSベースのプラットフォームはハードウェアにとらわれず、あらゆるアプリケーションからあらゆるレーザースキャンデータを取り込むことができます。点群データが処理されると、Cintooの革新的なTurboMeshテクノロジーが3Dスキャンデータを瞬時に3Dメッシュに変換します。
3Dメッシュはオンライン環境で点群データをシームレスに移動するために必要です。点群からメッシュへの変換技術により、ユーザーは簡単で直感的な方法で、プロジェクトサイトをオンラインでナビゲートすることができます！ナビゲーションは、Cintooユーザーがスキャンのセットアップ位置に関係なく、プロジェクトサイト内の任意の設定に移動することができますテレポーテーションのようなプラットフォームの提供により、さらに強化されています。
さらに、Cintooはデータ処理に制限を設けることなく3Dデータの視覚化を強化し、レーザースキャンデータとの対話を容易にします。Precision PointInc.のReality Capture SpecialistであるJoey Ciotti氏は、"Cintooは、私たちのクライアントが高品質で整理されたBIMモデルと点群をシームレスに見ることができる、合理的でユーザーフレンドリーな方法を提供してくれます。"と述べています。Cintooは、すべての3Dスキャンデータをレンダリングし、バーチャルなオンライン環境で使用することができます。
バーチャルでオンラインということは、どこにいても誰でもチームのCintooプロジェクトにアクセスできるということです！データの共有、共同作業、配布がかつてないほど簡単になりました。遠隔地からの現場視察や、プロジェクト設備のメンテナンスも、シームレスに、より大きなコラボレーションで行うことができます。
これらのプラットフォーム機能はすべて、巨大なプロジェクト現場での3Dスキャンデータのよりスマートで改善された活用につながり、プロジェクトの管理とメンテナンスの方法を変革します。
建築設計者やエンジニアにとって、現状を文書化することは、既存の状況を明確に理解した上で、構造的な完全性を評価し、改修を計画し、新しい増築をモデル化するのに役立ちます。これらのモデルをナビゲートすることで、設計プランと現状を効率的に比較することができ、エラーを減らすことができます。Cintooでは、ユーザーは無制限の数のBIM/CADモデルを重ね合わせることができ、as-builtの状態がas-modeledとどのように一致しているかを評価することができます。
製造工程では、品質管理と品質保証が巨大な施設や工場を維持する上で大きな役割を果たします。複雑な部品や大きな部品を検査する場合、製造業者はスキャンを3Dモデルに変換し、設計仕様と重ね合わせます。これにより正確な比較が可能になり、実際の生産が理想的な設計から逸脱している部分を特定することができます。Cintooでこれらのモデルをナビゲートすることは、手作業による検査よりもはるかに効率的です。メンテナンスにおいても、資産集約型の環境では日常的な検査と検証が必要です。Cintooを使えば、レポートや進捗状況のモニタリングと、注釈、測定、アセットタグ付けなどの特定のツールを組み合わせることで、専門家が巨大な設備を理解し、3D環境で何が何であるかを特定するのに役立ちます。
最後に、3Dスキャンデータの使用は、史跡の保存のような、まったく異なる新しい使用ケースに拡張できます。歴史的建造物の保存は、重要な場所の文化遺産や既存の構造を維持することを目的としています。この例では、歴史的な劇場をCintooプラットフォームで処理された閲覧可能な点群データに変換しています。すべてのスキャンデータはPrecision Point Inc.から提供され、Cintooを使用して点群データを3Dメッシュに変換することができました。
3Dスキャンデータがどのようにすべてのデータワークフローを強化し、プロジェクト開発に役立つ詳細を特定するかを知りたいですか？詳しくはThe Details in the Data をお読みください！