Sikeresen feliratkozott a hirlevelünkre!
Előző cikkünket ott fejeztük be, hogy összefoglaltuk, milyen módszerekkel valósítottuk meg a három épület felmérését. A három műemléki épület a Chernel utcában található Festetics palota (Chernel-ház), a Bálház - késő barokk stílusú, udvart körülölelő U alakú alaprajzú - épülete és a leegkisebb a Művészetek Háza volt.
A feldolgozást támogatandó készült a helyszínről fotódokumentáció is. A jellemzően interaktívan körbeforgatható panoráma képek és hagyományos kézi képek birtokában azok a szereplők is értelmezni tudták az épületet, akik nem járták be a helyszínt, de aktív szerepet vállaltak a végső 3D modell elkészítésében.
Műemléki környezetben a jó minőségű kézi részletfotók kihagyhatatlanok, de jelentőségük mégis csökken, mivel a szkennelés következtében létrejövő pontfelhő teljes egészében leképezheti az adott formát, akár egy tagozat hibáival, letöréseivel, kopásaival stb. együtt. Sőt a pontfelhő pontjainak nem csak x,y és z koordinátája lehet, mely a térbeli helyzetét adja meg, hanem színkódja is. Ami gyakorlatilag azt jelenti, hogy egy valós háromdimenziós színes képet kapunk a felmért objektumról. Mivel kézből fotózni gyorsabb, mint a pontfelhőhöz valós szín és kép adatokat hozzárendelni, ezért gyakori maradt a hagyományos fotódokumentálás is. Ennél a projektnél indokolatlan volt színes képszerű pontfelhőt készíteni.
A későbbi feldolgozást segíthetik korábbi tervek, dokumentumok, leírások stb. Kőszegen ilyenek nem álltak rendelkezésre. A feldolgozás kizárólag a helyszínen, a felmérés során begyűjtött információkra hagyatkozott. A nyers adatokat tehát fel kellett dolgozni, a pontfelhőt szűrni, tisztítani kellett és összeilleszteni egy további munkára alkalmas állománnyá. Mint minden mérésben, itt is előfordulhat hiba, azonban a korszerű technológiáknak köszönhetően, és a megfelelő szakértelemmel ezek kijavíthatók, és elhanyagolható mértékben befolyásolják a végeredményt.
Pontfelhőből felhasználható 3D modell, mely többet ad az építészeknek egyszerű modellnél
Az előkészített pontfelhőből kellett előállítani az információs technológiában és a számítógéppel segített tervezésben szokásos szoftvereknek alkalmas formátumot. Mivel a pontfelhők ilyen feldolgozására használt programok automatizmusai még nem eléggé fejlettek, ezért ez a folyamat jelentős emberi erőforrást és beavatkozást igényel. A pontfelhő alapján készült háromdimenziós modell virtuális felépítése szakértelmet kíván. A virtuális felépítésre kétféle módszert használunk, jelen esetben, Kőszegen az épületek minden elemét lehetett jellemző formákkal modellezni.
A modellezés egyik sarkalatos kérdése a részletezettség és a pontosság. A két szó, két különböző fogalmat jelöl. A pontosság azt jelenti, hogy a pontfelhő mekkora hibával tér el a valóságtól, ez akár legfeljebb 5 mm-es hibahatárt jelenthet, tehát nagyon kicsi a pontatlanság, azaz meglehetősen pontos az eljárás. A szerkesztésnél pedig azt jelenti, hogy a virtuális modell milyen hibával tér el a pontfelhőtől. A valóság-pontfelhő-modell lánc legpontatlanabb vége így tehát a modell, de még így is minimális lehet a hiba: ez részint szoftverfüggő, emellett viszont az emberi tényező, mint hibalehetőség bejön a képbe. A pontosságot tehát a megfelelő szakember gárdával, a jól beállított és alkalmas hardver- és szoftverkörnyezettel, illetve a szakszerű méréssel lehet a legnagyobbra venni.
A részletezettség az jelenti, hogy a modell mennyire egyszerűsít, milyen mértékben redukálja a valóságot: épületek esetén a lépték megadása sejtetheti a részletezettséget. Építészként tudjuk, hogy egy 100-as vagy 50-es terv között milyen tartalmi és ábrázolásbeli különbségek vannak. A virtuális térben nincs jelentősége a léptéknek úgy, mint papíron és rajzban. Ezért kell helyette részletezettségről beszélni. Egy nagyon részletes modellen az tagozatok a legapróbb részletekig kidolgozottak, egy kevésbé részletes feldolgozásban egyszerűbb formákkal jelezhetjük azokat. Hogy milyen részletes modellre van szükség, leginkább a végeredmény felhasználásától függ. Műemléki felújításhoz elengedhetetlen a részletes kidolgozás, míg egy iroda épület üzemeltetéséhez létrehozott létesítménymenedzsmentet kiszolgáló rendszerben a modell főbb geometriájára, kiterjedésére van csak szükség. Megemlítendő azonban, hogy amennyivel egyszerűbb az épület geometriája, úgy a berendezések, gépek, világítás és egyéb üzemszerűen működő elemek részletes felvitele a modellbe megkerülhetetlen. Kőszegen a felszerkesztett modellek elég részletesek lettek ahhoz, hogy egyaránt lehessenek alapjai egy felújításnak és a későbbi üzemeltetésnek.
Végül csak egy kérdés marad: hogyan és mire használható még a virtuális 3D modell?
Korábban már felvetettünk néhány felhasználási módot. Látni kell azonban, hogy a végtermék nem maga a virtuális térben feszülő 3D geometria. Ez csak az alapja a további hasznosításnak.
- Ebből lehet olyan megvalósulási állapotot létrehozni, amely olyan tulajdonságokat is tartalmaz, amelyeket nehéz vagy nagyon körülményes papíron és 2D-ben megalkotni pl.: gépészeti vezetékek ábrázolása, csövek szellőzők a térben mindenféle irányokban mehetnek; és itt nem arról van szó, hogy a kényelmesebb irányba tervezem, nincsenek lehetőségek, mert a meglévő állapotot kell ábrázolni!
- Vagy szemléletes bejárást lehet készíteni, ráépíteni egy üzemeltetési stratégiát, továbbtervezés alapja lehet stb.
- Megkönnyítheti a jövőben az engedélyeztetés folyamatát, vagy a tervezést. Képzeljük csak el, hogy egy központi adatbázisból a telekszomszédság épületei pontos háromdimenziós valójukban elérhetőek lennének, és referenciaként lehetne használni ezeket a tervezés során!
Ez csak három példa a felhasználási lehetőségeknek, a lényeg azonban a megrendelő igénye, minden megoldás, minden terv a felhasználó igényeinek megfelelően kerül kialakításra. Kijelenthető így, hogy az alkalmazás területe széles skálán mozog.
Jelen projektben a 2D-es tervrajzok generálását kellett még elvégezni a modellezést követően. Mondhatjuk, hogy ez már szinte unalmas, ugyanakkor egy pontfelhőből készített modellből generált tervrajz nagyobb kihívás, mint egy eleve szabályosra tervezett idealizált épületterv és kijelenthető, hogy az így kapott 2D tervrajz a valóságot tükrözi vissza.
Összefoglalva kijelenthető, hogy hosszú az út a valóság és a vizualizált reprezentáció között, a kívánt pontosság és részletesség elérése érdekében a folyamatokat és módszereket ismerni kell és át kell látni. A szükséges eszközöket be kell szerezni, megfelelően kell tudni használni és karban kell tartani, a szakembereket tovább kell képezni. Ezek mind befolyásolhatják, hogy a mai korszerű felmérési és dokumentálási lehetőségek elterjednek-e a hagyományosnak vehető mérőszalagos, lézeres távolságmérős, manuálé-skiccelős módszerekkel szemben. A Kőszeg városa pedig nem engedhette meg magának, hogy alternatívát válasszon: a mérnöki szaktudás és a korszerű technológiák párosáé a jövő!