Gängige Verfahren zur 3D-Gebäudevermessung per Laser

Aufmaße per Maßband sind aufwändig, fehleranfällig und für schwer zugängliche Gebäudebereiche ungeeignet. 3D-Laserscanner sind eine effiziente Alternative. Die Vielfalt der Messverfahren ist groß.

  • Zur aktiven Triangulation, also zur Abstandsermittlung mithilfe von Dreieckswinkeln, haben 3D-Scanner eine Laserstrahlquelle und in gewissem Abstand dazu eine Kamera. Trifft der Laserstrahl auf Oberflächen, nimmt die Kamera die Lichtpunkte auf. Laser, Kamera und Punkt bilden ein Dreieck, über dessen Winkel sich der Abstand zur Oberfläche sub-millimetergenau bestimmen lässt. Statt Punkten projizieren Triangulations-Scanner auch Streifen oder Linien. Einsatzgebiet: kleinere Objekte im Abstand weniger Meter.
  • Für Distanzen bis 100 m empfehlen Experten Scanner mit Phasenvergleichsverfahren. Sie senden moduliertes Infrarotlicht verschiedener Wellenlängen aus und empfangen vom Objekt reflektiertes Licht. Die Zahl der vollständigen Intervalle und die jeweiligen Restlängen geben millimetergenau Auskunft über die Distanz. Entfernungen bis 1 km messen Impulsverfahren anhand der Laufzeit von Laserpulsen zwischen Strahlquelle und Empfänger.
  • Moderne Laserscanner verfügen über Farbsensoren und liefern HD-Bilder mit Auflösungen bis 165 Megapixel. Scanraten liegen bei 1 Mio. Punkten pro Sekunde und die Reichweiten bei bis zu 350 Metern.
  • Neben Scannern ist die Stereo-Photogrammetrie verbreitet. Zwei Kameras nehmen von verschiedenen Standpunkten aus Messbilder eines Objekts auf. Aus den Aufnahmen lassen sich hochgenaue, farbgetreue Oberflächenmodelle ableiten.

3D-Scanner in der Kathedrale Notre-Dame

Laserscans für die Rekonstruktion von Notre-Dame

Forscher haben das Pariser Wahrzeichen Jahre vor dem Brand per 3D-Laserscanner millimeter-genau dokumentiert. Die Daten könnten wertvolle Hilfe beim Wiederaufbau leisten.

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