Scan to BIM: 리얼리티 캡처와 실행 가능한 데이터 모델의 결합

Scan to BIM은 레이저 스캔으로 얻은 포인트 클라우드 디지털 모델을 BIM(빌딩 정보 모델링)(영문) 플랫폼으로 변환하는 워크플로우 또는 프로세스입니다. BIM(빌딩 정보 모델링) 플랫폼은 개발, 설계 및 시공 팀을 위해 데이터를 해석하여 3D 사이트 또는 건물 모델에 통합해 줍니다. 빠르게 조립된 모델은 시각적 정확성과 세밀한 공간 인식을 지원합니다. 건축 문서 작성 및 리얼리티 캡처 프로세스 대부분을 자동화하는 것은 신규 건축 프로젝트에서 현장을 문서화하고, 리노베이션 적응형 재사용 건축 프로젝트에서 기존 인프라를 심층적으로 파악하는 데 유용합니다.

Scan to BIM 프로세스는 건물이나 현장의 시각적, 공간적 외관을 변환하여 몇 시간 만에 실행 가능한 데이터로 채워져 읽을 수 있는 모델로 구성해 줍니다. 이 프로세스는 줄자처럼 매우 기본적인 도구를 포함하여 건축 및 시공 도구 대부분을 대체할 수 있습니다. Scan to BIM은 3D 사진 측량과 유사하며, 사용자가 3D 모델을 경험하는 방식에 따라 AR(증강 현실)(영문)과도 관련성을 가집니다.

Scan to BIM 워크플로우는 레이저 스캐너를 항공 드론에 장착하거나 고정 삼각대에 부착하여 여러 위치 간에 이동시키거나, 휴대용으로 부착하여 현장을 이동하면서 스캔하는 것으로 시작됩니다. 레이저 스캐너는 벽, 문, 지면, 개구부 등을 비롯한 부지의 형상에 해당하는 공간상의 점들을 기록하고 x, y 및 z 축을 따라 각 점의 위치를 추적합니다.

그 결과 생성된 포인트 클라우드에는 막대한 양의 데이터가 포함됩니다. 일부 스캐너는 초당 2백만 개의 고유한 점을 수집할 수 있으며 5분 스캔으로 총 6억 개의 점을 수집할 수 있습니다. 레이저 스캐너는 광선을 쏜 뒤에 다시 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정하는 방식으로 이러한 점들의 위치를 확인합니다. LiDAR(빛 감지 및 거리 측정기)가 주요 스캔 방식이지만, 일부 스캐너는 포인트 클라우드 맵이 작성되는 동안 스캐너 자체의 위치를 파악할 수 있는 SLAM(동시 위치추정 및 지도 작성) 알고리즘을 사용합니다.

수백만 개의 점이 건물이나 현장의 모든 표면을 정의하며, 이를 사용 가능한 모델로 만들기 위해서는 일정 수준의 수작업 또는 자동 해석이 필요합니다. 일부 모델링 도구는 사용자가 포인트 클라우드를 추적하여 개별 요소를 정의하도록 할 수 있습니다. 이는 사용자 정의 디테일링, 독특한 건물 특징 또는 역사 유적 보존에 유용하게 활용될 수 있습니다. 다른 도구는 포인트 클라우드를 자동으로 분석하여 건물 또는 현장의 형상을 구성합니다. Autodesk ReCap Pro 리얼리티 캡처 소프트웨어는 포인트 클라우드 데이터를 해석하여 Autodesk Revit에서 사용할 수 있게 해줍니다.

포인트 클라우드가 Revit과 같은 설계 소프트웨어에 업로드되면, 데이터 정리 작업을 통해 창문에 반사된 형상이 실제 물체로 해석되거나, 잠시 프레임 속으로 걸어 들어온 건설 작업자의 모습과 같은 오류를 걸러낼 수 있습니다. 3D Scan to BIM 워크플로우에서 얻을 수 있는 최종적인 결과물은 설계 및 시공 팀이 프로젝트를 계획 및 수정할 수 있는 메타데이터가 포함된 포인트 클라우드입니다.

Scan to BIM 프로세스는 모든 설계 및 시공 프로세스에서 속도, 정확성 및 워크플로우를 개선할 수 있습니다. 잠재 고객은 Scan to BIM 워크플로우를 사용하여 개발 현장 또는 리노베이션을 앞둔 건물을 평가할 수 있습니다. 팀은 설계자를 고용하기 전에 Scan to BIM 워크플로우를 사용하여 큰 구획에서 이상적인 부지를 선택하고, 주차장이나 대중교통 접근성, 높이 제한 등의 지구 지정 지침과 같은 요인에 대한 관리 방법을 결정합니다. 건축가 및 설계자는 이러한 모델을 활용하여 수십 년 된 건물에 대한 고품질 데이터를 기반으로 설계 작업을 진행할 수 있습니다. 또한 시공업체는 이러한 모델을 활용하여 시공 진행 상황을 모니터링하고 설계를 엄격하게 따를 수 있습니다.

몇 시간이면 이러한 스캔을 수집 및 해석할 수 있으므로, 필요한 경우 시공 단계 중에도 이 프로세스를 반복할 수 있습니다. 스캔이 간편하기 때문에 특히 시설 유지관리 작업자들이 위험하거나 실제로 접근하기 어려운 장소에 대한 조사를 수행하고 보수가 필요한 부분을 파악하는 데도 도움이 됩니다.