Από RemoteSensing Wiki

Πρότυπος Τίτλος Από τα δεδομένα του Point Cloud (νέφος σημείων) στο Building Information Modeling-BIM (Μοντέλο Δομικών Πληροφοριών-ΜΔΠ) : Μια αυτόματη παραμετρική ροή εργασιών για την πολιτιστική κληρονομιά

Τίτλος From Point Cloud Data to Building Information Modeling : An Automatic Parametric Workflow for Heritage

Ημερομηνία δημοσίευσης 29/03/2020

Πηγή https://www.mdpi.com/2072-4292/12/7/1094

Συγγραφείς Mesrop Andriasyan, Juan José Campos, Juan Enrique Nieto, Daniel Antón

Το Building Information Modeling (BIM) αποτελεί την πλέον σύγχρονη μεθοδολογία για την ενσωμάτωση στοιχείων οργάνωσης, σχεδιασμού, ανάπτυξης και ψηφιακής μοντελοποίησης ενός τεχνικού έργου σε ένα αρχείο. Στην περίπτωση των μνημείων ειδικότερα χρησιμοποιείται το Historic Building Information Modeling (HBIM), με το οποίο μπορούν να προσδιοριστούν ιστορικές περίοδοι και φάσεις αποκατάστασης.

Προς το παρόν, γίνονται εκτεταμένες προσπάθειες προκειμένου να επιτευχθεί η αυτόματη ανακατασκευή της γεωμετρίας των μνημείων με τεχνικές όπως το Terrestrial Laser Scanning (TLS) ή το Structure From Motion (SfM) μέσω της διαδικασίας Scan-to-BIM. Με την παραμετρική μοντελοποίηση, επιτρέπεται η μετατροπή των δεδομένων του Point Cloud σε τρισδιάστατα πλέγματα με υφές και αντικείμενα BIM. [εικόνα 1]

Το BIM παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα, ωστόσο η εφαρμογή του σε ιστορικά κτίρια (HBIM), αντιμετωπίζει περιορισμούς λόγω των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών τους. Το HBIM, ενσωματώνει γεωμετρικές και αλφαριθμητικές μεταβλητές, επιτρέποντας την ψηφιακή μοντελοποίηση των ιστορικών κτιρίων, λαμβάνοντας υπόψη πραγματικές γεωμετρικές διαφοροποιήσεις. Η καθοδήγηση και η δημιουργία πρότυπων στο BIM κρίνονται αναγκαίοι παράγοντες για το HBIM, κάτι το οποίο οδηγεί στη δημιουργία εξειδικευμένων ΒΙΜ manuals.

Με σκοπό την καταγραφή των γεωμετρικών μετασχηματισμών των δομικών στοιχείων των ιστορικών κτιρίων στην πάροδο του χρόνου, είναι σημαντική η ψηφιακή αναπαράσταση της γεωμετρίας τους διαχρονικά. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται τεχνικές τηλεπισκόπησης όπως η επίγεια σάρωση με λέιζερ (Terrestrial Laser Scanning -TLS) και η αποτύπωση μέσω κίνησης (Structure From Motion -SFM) ώστε να αναπαρασταθούν οι γεωμετρίες των δομικών στοιχείων σε περιβάλλον BIM. Πολυάριθμες επιστημονικές εργασίες αναπτύσσουν έργα HBIM από δεδομένα Point Cloud, υστερώντας όμως ακόμη στην πλήρη αναπαράσταση των γεωμετρικών διαφοροποιήσεων.

Αναγνωρίζοντας τις υπάρχουσες ασυμβατότητες μεταξύ διαφορετικών λογισμικών, είναι απαραίτητη η αυτοματοποίηση της κατάλληλης μετατροπής των δεδομένων Point Cloud σε BIM. Σε αυτό το πλαίσιο, διερευνώνται οι δυνατότητες του συνδυασμού Rhino+Grasshopper-ArchiCAD, για μια νέα ροή εργασίας σε σχέση με την αυτόματη παραγωγή και μεταφορά τρισδιάστατων γεωμετριών και των χαρακτηριστικών τους από Point Clouds που προέρχονται από τις τεχνικές TLS ή SFM σε οντότητες BIM. Αυτή η προτεινόμενη ροή εργασίας στοχεύει να ενδυναμώσει τους επαγγελματίες διατήρησης της πολιτιστικής κληρονομιάς και τους χρήστες που δεν είναι εξοικειωμένοι με τα δεδομένα τηλεπισκόπησης και τη μοντελοποίηση 3D/BIM.

Η δομή της εργασίας περιλαμβάνει περίληψη του ερευνητικού προβλήματος, σχετικές εργασίες, μεθοδολογία, υλοποίηση ροής εργασιών και ολοκληρώνεται με συζήτηση των αποτελεσμάτων, των συμπερασμάτων και των προοπτικών για μελλοντική έρευνα.