Point Cloud veloci con Domus.Cad
Diversi modelli di iPhone, tra i quali anche gli ultimi Apple iPhone 16 Pro e 16 Pro Max, possiedono all’interno un sensore Lidar, in pratica un piccolo laser scanner che permette di rilevare ambienti architettonici e oggetti e utilizzare i rilievi all’interno di programmi BIM.
Domus.Cad Std e Pro permette di utilizzare questi rilievi per sviluppare rapidamente progetti BIM e CAD.
iPhone Pro e Domus.Cad costituiscono assieme un sistema di rilievo e progettazione BIM, almeno per i piccoli edifici, semplice, veloce ed economico rispetto ai costosi Laser scanner.
Lo scanner Lidar
Apple ha integrato lo scanner LIDAR nelle generazioni più recenti di Phone Pro e iPad Pro, offrendo funzioni evolute di rilevamento della profondità. LiDAR è l’acronimo di Light Detection and Ranging, ed è un sistema che permette di determinare la distanza di un oggetto o di una superficie utilizzando un impulso laser.
Il raggio di azione del Lidar di iPhone è di circa 5 m, con una precisione di circa 2 cm, abbastanza quindi per rilevare un intero edificio stanza per stanza. Rimangono fuori solo ambienti molto alti, sopra i 7 m. La larghezza non è un problema, perché l’operatore si può muovere mentre rileva gli ambienti.
Il Lidar può essere utilizzato anche per rilevare oggetti, quali elementi di arredamento, statue, auto ecc.
Non va bene per gli esterni, dove le distanza possono essere anche molto maggiori di 5 metri.
I modelli di iPhone che contengono lo scanner Lidar sono: iPhone 12 Pro, iPhone 12 Pro Max, iPhone 13 Pro, iPhone 13 Pro Max, iPhone 14 Pro, iPhone 14 Pro Max, iPhone 15 Pro, iPhone 15 Pro Max, iPhone 16 pro e iPhone 16 Pro Max.
I costi vanno da circa 400 € per un 12 Pro ricondizionato ai 1489 € per un iPhone 16 Pro Max.
Attualmente Apple è l’unico produttore a inserire nei propri smartphone scanner Lidar.
Alcuni modelli Android possono utilizzare sistemi di rilievo basati su fotografie, che possono produrre risultati simili a quelli descritti in questo articolo.
Le app
Le app utilizzano lo scanner Lidar sono molte, ecco alcuni nomi: CamToPlan, 3D lidar scanner, PolyCam, Scaninvers, 3D Scanner App, 3D Scanner, Luma 3D e altre.
In questo articolo parleremo di due app gratuite: Scaninver e 3D Scanner app.
Scaninverse
Scaniverse di Niantic è un’App completamente gratuita che permette di usare lo scanner Lidar per rilevare sia ambienti architettonici che oggetti e di esportarli in molti formati, tra i quali Obj e LAS. La scansione avviene muovendosi lentamente nella stanza, inquadrando tutte le parti da rilevare, come si vede nel filmato.
Dopo aver fatto la scansione è possibile scegliere come processarla, come in figura.
Dove è possibile scegliere anche la densità dei punti.
Nel filmato è visibile il funzionamento dell’app.
Il formato OBJ può essere importato come modello 3D in Domus.Cad e il formato LAS è importato come nuvola di punti.
3D Scanner App
3D Scanner App, di Lean Consulting Corp., è molto simile nell’uso a Scaninverse descritto sopra, con alcune opzioni in più. E’ questa app che abbiamo utilizzato negli esempi di elaborazione con Domus.Cad.
Lidar, Lidar advance e Point Cloud sono modi diversi di rilevare le nuvole di punti.
I formati di esportazione sono molti, tra i quali OBJ, Video e i formati Point Cloud LAS, PCD, PTS e altri,
TrueDepth è una tecnologia utilizzata dalla telecamera frontale per riconoscere i volti e non usa il sensore Lidar.
RoomPlan è un sistema di rilievo esclusivamente fotografico che vedremo in seguito negli esempi, non usa il sensore Lidar e sfrutta il sistema fotografico avanzato di iPhone.
I formati di esportazione sono molti, tra i quali OBJ, ma non esporta nuvole di punto, perché non sono stati rilevati,
Da iPhone a Domus.Cad
Vediamo adesso due esempi di rilievo con iPhone e di sviluppo del progetto con Domus.Cad.
Per ambedue gli esempi abbiamo usato l’app 3D Scanner App, con due diversi metodi: Nuvola di punti e RoomPlan.
Con Nuvole di punti
Abbiamo esportato da 3D Scanner App in formato LAS, che è un formato per le nuvole di punti. Il file LAS è poi stato importato con il comando Importa Nuvola di punti dal menù Piani.
Utilizzando le varie funzioni di gestione delle nuvole di punti, vengono inseriti gli elementi BIM nella corretta posizione. In pratica viene modellato l’edificio con possibilità di avere piante tecniche, sezioni, prospetti, computi, viste tridimensionali, rendering ecc, oltre ad avere la base attuale per le modifiche successive.
Con il metodo RoomPlan
Con questo metodo vengono riconosciuti gli spigoli delle stanze e quindi pareti, solai, colonne. Inoltre gli altri elementi sono riconosciuti come parallelepipedi che racchiudono l’elemento. Tavoli, sedie, mobili sono ripresi con il parallelepipedo che li racchiude.
Al di sopra di queste superfici sono applicate come texture le foto riprese dai 3 obiettivi dell’iPhone.
La mesh è esportata dall’app in formato OBJ e importata da Domus.Cad con il comando Importa->Modello 3D.
La mesh importata è utilizzata come guida per inserire gli elementi BIM con le corrette posizioni e dimensioni. Nonostante la mesh sia già tridimensionale, come si vede dall’immagine precedente, gli elementi BIM parametrici consentono elaborazioni più complete del progetto, con rappresentazioni grafiche standard per piante, sezioni e prospetti e successive variazioni per progettare le modifiche all’esistente.
Questi esempi trattano un rilievo di poche stanze, ma Apple iPhone può essere utilizzato per rilievi molto più grandi, stanza per stanza può essere rilevato un intero edificio.
Per sistemi più grandi conviene suddividere il lavoro in più nuvole di punti o mesh. Domus.Cad ha gli strumenti per rimontarli successivamente con precisione, riallineando le varie parti con punti in comune o alcune misure d’appoggio.
Domus.Cad e Point Cloud
Domus.Cad consente una gestione avanzata delle nuvole di punti.
Ecco alcuni articoli che permettono un approfondimento su questi argomenti.
Sono utili anche alcuni filmati dal nostro canale video
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