3D-scanning is het proces van het analyseren van een echt object of een echte omgeving om gegevens te verzamelen over de vorm en eventueel het uiterlijk (bijv. kleur) van dat object of die omgeving. De verzamelde gegevens kunnen vervolgens worden gebruikt om digitale 3D-modellen te bouwen.

Hoe werkt een 3D scanner?

Een 3D scanner is op unieke wijze in staat een driedimensionale omgeving in kaart te brengen en te vertalen naar een digitaal 3D model. Van elk punt dat in een bepaalde ruimte wordt vastgelegd, wordt de afstand tot de 3D scanner gemeten.

Dit wordt gedaan door middel van een laser-afstandsmeter in de 3D scanner, waarbij een dunne laserlijn op een fysiek object wordt geprojecteerd. De afstand tot het object wordt zowel in de hoogte, breedte als diepte gemeten en het tijdsverschil tussen het inschakelen van de laserlijn en het opvangen van de reflectie kan worden omgerekend naar de afstand. Om een driedimensionaal model te verkrijgen, dient het object minimaal vanaf vier zijden gescand te worden.

Polygoon model

Deze informatie wordt vervolgens gedigitaliseerd en resulteert in een driedimensionale puntenwolk (point cloud), waarbij elk punt tot stand is gekomen door een meting in de ruimte. Al deze punten worden vervolgens met elkaar verbonden via lijnen, wat resulteert in de driehoekige vormen.

De meeste 3D scanners beschikken over een ingebouwde camera waarmee foto’s worden gemaakt van elke zijde van het object waarvan een 3D scan gemaakt wordt. Deze foto wordt vervolgens als een soort laag (textuur) over de puntenwolk gelegd, waardoor het 3D model dezelfde kleur krijgt als het gescande 3D object. Het eindresultaat is een polygoon model dat kan worden opgeslagen in een van de volgende veelgebruikte bestandsformaten: STL, VRML, PLY, OBJ of XYZ. Het bestand kan vervolgens bewerkt worden in CAD-software.

De voordelen van 3D laserscanning:

1. We kunnen de huidige situatie vastleggen ten opzichte van de oorspronkelijke bouwtekeningen. In de praktijk blijkt namelijk vaak dat er anders gebouwd is dan er daadwerkelijk op tekening staat. Dit kan al tijdens de bouw gebeurd zijn, maar ook achteraf door wijzigingen die later zijn doorgevoerd.

2. De doorlooptijd van het proces is achteraf gezien korter en efficiënter dan traditioneel inmeten. Fouten worden eerder vastgesteld waarop ontwerpwijzigingen kunnen worden doorgevoerd.

3. Het 3D-laserscannen werkt snel en eenvoudig. In een werkdag zijn vele ruimtes en omgeving ingemeten. Een goede 3D-laserscanner kan met minstens een snelheid van 2.000.000 punten per seconde meten.

4. We zijn één keer op locatie en meten direct alles in. Hierdoor hebben we alles digitaal beschikbaar en kunnen we een ‘vergeten maat’ in de point cloud digitaal opmeten. We kunnen simpelweg niets vergeten. We hoeven niet terug naar een locatie om nogmaals de ‘vergeten maten’ op te meten.

5. Het 3D-laserscannen is nauwkeuriger dan een duimstok, een meetlint of een distometer. De point cloud is bij een professionele scanner zeer nauwkeurig terwijl bij het traditioneel meten afhankelijk bent van de persoon die de meting uitvoert.

Aandachtspunten voor het maken van een 3D scan

1. De 3D-laserscanner kan niet door objecten scannen, zoals bijvoorbeeld voorzetwanden, glas of water. Voor het beste resultaat kan het nodig zijn het object/gebouw zoveel mogelijk gestript worden waarna de juiste bouwkundige onderdelen gescand kunnen worden.

2. Tijdens het scannen wordt een 3D-point cloud weergegeven van het gescande object, maar dit zijn - zoals de naam al aangeeft - alleen maar puntjes. Het 3D-model moet worden opgezet op basis van deze point cloud. Hier is dan weer extra tijd mee gemoeid.

3. Het is alleen mogelijk om bij droge weersomstandigheden te scannen en het liefst met zo min mogelijk wind.

4. Tijdens het 3D-laserscannen heb je niet direct resultaat. Waarbij je met traditioneel inmeten direct de gewenste gegevens kunt bekijken en noteren, moet je dit in de point cloud achteraf doen. Snel iets opmeten gaat dus iets minder makkelijk.