Ngày nay, với sự phát triển và yêu cầu ngày càng cao của công nghệ khoa học kỹ thuật chính xác, công nghệ Scan Laser 3D hay 3D Laser Scanning đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như xây dựng công trình, cơ sở hạ tầng, quy hoạch, năng lượng, di sản văn hóa… và cả thiết kế nội – ngoại thất. Lĩnh vực thiết kế nội – ngoại thất đã ứng dụng công nghệ Scan Laser 3D như thế nào?
Tổng quan về Công nghệ Scan Laser 3D
– Công nghệ Scan Laser 3D là gì?
Công nghệ Scan Laser 3D hay 3D Laser Scanning là một quá trình ghi nhận lại hình dạng bề mặt vật thể bằng công nghệ đo LiDAR viết tắt từ cụm từ Light Detection and Ranging, nguyên tắc hoạt động của LiDAR có thể được miêu tả bằng quá trình: Một cảm biến sẽ phát ra một xung laser tới bề mặt, sau đó chúng sẽ thu nhận thông tín hiệu phản xạ trở lại nguồn xung và đo khoảng thời gian laser phản xạ lại.
Khoảng cách sẽ được tính theo công thức: R=(c × t)/2
Trong đó:
- R = Khoảng cách từ nguồn phát laser tới bề mặt cần đo.
- c =Tốc độ phát đi.
- t = Quãng thời gian đi được.
Quá trình này sẽ được lặp lại hàng triệu lần bởi cảm biến LiDAR, thu được dữ liệu lên đến hàng triệu điểm. Khi kết hợp lại với nhau, các điểm này tạo thành một đám mây điểm 3D – Point Cloud – một tập hợp các dữ liệu điểm trong không gian thể hiện hình dạng hoặc đối tượng 3D một cách chi tiết và chính xác.
Hình 1. Mô phỏng quá trình đo bằng công nghệ LiDAR để thu được dữ liệu đám mây điểm.
– Dữ liệu Point Cloud thu được từ quá trình scan laser 3D:
Dữ liệu Point Cloud hay còn được gọi là dữ liệu đám mây điểm là một tập hợp rất nhiều điểm, có thể hiểu là một tập dữ liệu điểm – Dataset.
Mỗi điểm trong tập dữ liệu này đều được thể hiện dưới dạng tọa độ không gian ba chiều X, Y, Z và giá trị cường độ – Intensity value. Giá trị cường độ này thể hiện cường độ của tín hiệu trả về dựa trên hệ số phản xạ bề mặt. Khi kết hợp lại với nhau, các điểm này tạo thành một đám mây điểm, một tập hợp các dữ liệu điểm trong không gian thể hiện hình dạng hoặc đối tượng 3D một cách chi tiết và chính xác.
Các đám mây điểm cũng có thể có thông tin màu sắc (thông qua quá trình chụp ảnh bằng camera tích hợp trên thiết bị quét) – Giá trị R G B để có thể hình dung chân thực hơn. Có thể nói, dữ liệu đám mây điểm Point Cloud là bản sao số, đại diện kỹ thuật số tỷ lệ 1:1 của các đối tượng thế giới thực dưới dạng tập dữ liệu điểm.
Hình 2. Dữ liệu Point Cloud tòa nhà Công ty Đất Hợp được thu thập từ thiết bị quét Laser 3D Trimble X7.
Công nghệ Scan Laser 3D được ứng dụng trong thiết kế nội – ngoại thất như thế nào?
Với mức độ chính xác và chi tiết cao của mô hình dữ liệu đám mây điểm 3D, công nghệ Scan Laser 3D được ứng dụng trong lĩnh vực thiết kế nội – ngoại thất với chức năng:
- Tạo cơ sở dữ liệu hiện trạng của công trình, phục vụ cho công tác thi công, nâng cấp cải tạo công trình sau này.
Hình 3. Khi có dữ liệu bản sao số mô hình dưới dạng mô hình đám mây điểm, người dùng có thể dễ dàng thiết kế, mô phỏng hoặc kiểm thử mức độ tương thích trước khi thi công.
- Xây dựng các bản vẽ định dạng 2D, 3D dễ dàng và chính xác hơn.
Một số công trình đòi hỏi mức độ hoàn thiện cao như ốp lát đá hoa cương, Granite,.. đòi hỏi yêu cầu về bản vẽ 2D hiện trạng một cách chính xác và chi tiết để phục vụ thiết kế.
Trong một số trường hợp, việc đo đạc các công trình lớn, khó khăn đòi hỏi tốn nhiều thời gian và nhân lực thì Công nghệ Scan Laser 3D này đáp ứng một cách tối ưu như đo, chụp hiện trạng không tiếp xúc, dữ liệu mô hình đám mây điểm chính xác kèm hình ảnh chi tiết giúp người họa viên dễ dàng đo vẽ các kích thước thực tế ngay trên phần mềm.
Hình 4. Dễ dàng đo đạc các kích thước thực tế trên mô hình đám mây điểm hiện trạng một cách trực quan và chính xác trên phần mềm.
Ngoài ra, với cơ sở dữ liệu đám mây điểm – mô hình hiện trạng trực quan kèm theo hình ảnh, người dùng còn có thể mô phỏng quá trình thi công, giúp đưa ra phương án thi công tốt nhất.
Hình 5. Toàn bộ nhà thờ được ghi lại dưới dạng bản sao số – Mô hình đám mây điểm một cách chi tiết và chính xác bằng công nghệ scan laser 3D.
Thiết bị Scan Laser 3D nào được ứng dụng hiệu quả trong thiết kế nội – ngoại thất?
Trong lĩnh vực thiết kế nội – ngoại thất, Trimble X7 được xem là thiết bị có khả năng ứng dụng cao bởi tính năng tự động hiệu chuẩn và cân bằng thiết bị, phạm vi bù cân bằng lên đến 10°.
Trimble X7 được hãng Trimble ra mắt vào cuối năm 2019. Trong suốt hơn hai năm qua, thiết bị này đã được người dùng ưa chuộng và sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có thiết kế nội – ngoại thất.
Một số tính năng nổi bật của Trimble X7 là:
- Hệ thống tự động hiệu chuẩn thông minh.
- Khả năng tự động bù cân bằng ở cấp độ khảo sát.
- Ghép tự động các dữ liệu đám mây (Trimble Registration Assist).
- Mô hình hóa dự án tại hiện trường với độ chính xác cao (Phần mềm hiện trường Trimble Perspective).
- Đo điểm bằng tia laser (Trimble Laser Pointer).
- ..v..v..
Hình 6. Thiết bị scan laser 3D Trimble X7 và máy tính bảng Trimble T10.
Liên hệ HOTLINE 0903 825 125 để được tư vấn chi tiết hơn về Công nghệ Scan Laser 3D và thiết bị Trimble X7 cũng như những ứng dụng của nó trong lĩnh vực thiết kế nội – ngoại thất ngay hôm nay!
>>> Xem thêm: Dự án bảo tồn Nhà hát Thành phố Hồ Chí Minh với Máy scan 3D Trimble X7
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/DatHopCompany
