3D моделирование архитектурных сооружений

3D-моделирование предоставляет возможность визуализировать и создавать трехмерные модели зданий и сооружений. Для этого часто используют специализированные программы. Эти программы позволяют архитекторам и дизайнерам создавать детальные и реалистичные модели зданий, а также проводить различные анализы и планирование пространства.

3D сканирование

Трехмерные модели позволяют быстро оценить внешние данные будущей постройки, представить потенциальному покупателю то, какой она будет. Однако, не все из созданных моделей станут реальными постройками. 3D – моделирование быстро вытеснило черчение, так как позволяет создавать модели с учетом свойств материалов, которые будут применяться для постройки. Помимо внешнего вида, это позволяет оценить прочность, устойчивость и долговечность постройки.

В течение последних пяти лет все построенные дома были созданы с помощью компьютерных программ. Для домов более ранней постройки моделей нет, так как 3D- моделирование не применялось. Именно поэтому для каждого объекта, попавшего под реконструкцию, создается новая модель, исходя из данных о здании.

До появления 3D- моделирования архитектор вынужден был вручную проводить замеры здания, всех его элементов, чтоб создать чертеж. На такую трудоемкую работу могло уходить несколько недель. При этом, созданный чертеж мог оказаться трудоемким. Сложностей добавляло то, что в процессе эксплуатации менялся внутренний облик здания. В итоге первичный чертеж мог радикально отличаться от того, который создавался перед реконструкцией. Типовой проект превращался в уникальный.

На современном этапе провести работу по созданию модели здания можно в течение короткого времени, за счет применения технологии 3D – сканирования. Данная технология позволяет получить актуальные данные об объекте с учетом его особенностей. Помимо строительства, технология применяется и в археологии.

Несмотря на очевидные преимущества 3D- технологии, провести процедуру сканирования не всегда возможно. Затрудняют ее следующие препятствия:

• прозрачные элементы конструкции;

• блестящие поверхности;

• элементы с высоким показателем светоотражения.

Лазерный луч сканера измеряет параметры объекта, исходя из времени прохождения светового импульса до объекта и обратно. Сканирование дает небольшую погрешность, вызванную недостатком резкости вследствие колебаний прибора во время измерения.

Трехмерное сканирование объектов архитектуры

Востребованность технологии растет с каждым годом. Несмотря на это, основным направлением применения является исследование объектов:

• входящих в перечень культурного наследия;

• подлежащих реконструкции. Время постройки – до XXв;

• подлежащие реставрации. Время постройки – до XXв.

Наибольшая сложность касается работы с объектами культурного наследия. Здания, имеющие историческую ценность, были созданы по уникальным проектам с определенной спецификой. Ранее измерение каждого декоративного элемента могли уходить недели, а сейчас сканер выполняет цифровой чертеж за минуты. Кроме того, при создании 3D – модели старинного здания необходимо учесть множество уникальных параметров для того, чтоб сохранить здание и данные о нем. Сканирование позволяет сохранять данные об объектах, чертежи которых создавались руками архитекторов несколько десятков и даже сотен лет назад. Широкое применение 3D – сканирования ограничено лишь его значительной стоимостью.

После того, как проведена процедура сканирования объекта, создана цифровая модель здания и отдельных элементов, можно переходить к этапу планирования реконструкции, либо модернизации. Историки зачастую проявляют интерес к созданию информационной модели, которая покажет все изменения, происходившие со зданием на протяжении всего периода его использования. Кроме того, в модель можно заложить данные о том, какие элементы претерпели изменение, и в какой период это произошло.

3D – технология предоставляет уникальные возможности для сохранения исторических памятников. Под влиянием времени большинство культурных и исторических объектов рано или поздно исчезнут. Фотография не всегда позволяет в полном объеме оценить красоту здания. 3D - -моделирование  дает такую возможность. Несмотря на высокую стоимость работ, важность сохранения культурного и исторического наследия несоизмеримо выше.

По мере распространения технологии и повышения спроса прогнозируется снижение стоимости на создание виртуальных моделей зданий. Помимо сохранения облика здания, 3D – моделирование позволяет восстановить утраченные элементы на 3D принтере. Все полученные модели легко хранить в единой цифровой библиотеке.