Création 3D : comment traiter un nuage de points ?

La création 3D est une technique qui consiste à créer, grâce à un logiciel, une représentation mathématique d’une forme ou d’un objet en trois dimensions. Pour créer une modélisation 3D, il est généralement nécessaire de générer et d’exploiter une représentation numérique 3D, c’est-à-dire un nuage de points. Découvrez les différentes méthodes qui permettent de traiter un nuage de points.

Le Scan to Bim pour traiter un nuage de points

Le Scan to Bim est un processus de modélisation d’un bâtiment principalement basé sur son nuage de points. Lorsque les bâtiments sont examinés avec un scanner laser 3D, les données sont collectées sous la forme d’un groupe de millions de points dans un espace 3D (nuage de points). C’est par ailleurs la principale raison pour laquelle la numérisation vers Bim est également connue sous le nom de nuage de points vers Bim. Pour cela, il faut utiliser un logiciel qui traite les nuages de points pour professionnel. Celui-ci sert également à la visualisation de nuages de points.

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La méthodologie du Scan to Bim permet ainsi de mettre à jour ou de créer la maquette numérique d’un bâtiment. Tout cela, en vous basant essentiellement sur une empreinte représentative du réel dotée d’une précision centimétrique. Le Scan to Bim sert généralement à deux types d’usages en fonction des projets. Cette méthodologie est tout d’abord utilisée pour créer une maquette numérique à partir d’une modélisation classique basée sur les coordonnées et l’empreinte du nuage de points.

Ceci permet d’en déduire des dimensions très précises. Le Scan to Bim est ensuite utilisé pour la mise à jour d’une maquette numérique à travers l’importation du nuage de points dans une maquette existante. L’objectif de cette méthode est d’observer le clash (les différences entre ces deux représentations du bâtiment) et d’apporter les modifications nécessaires à une mise à jour basée sur l’empreinte du nuage de points.

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Traitement d’un nuage de points : le relevé 3D

Le relevé des bâtiments est une méthodologie appliquée sur le terrain par des techniciens ou opérateurs équipés de scanner 3D qui sert à capturer l’ensemble d’un bâtiment. À la suite de ce scan en 3D, des millions de points enregistrés par les scanners sont alors regroupés sous la forme d’un nuage de points. Ce nuage sera ensuite livré au modeleur 3D qui pourra commencer son travail de modélisation en important le nuage de points dans son logiciel de CAO.

Un logiciel CAO est spécialement réservé aux professionnels. Commencer un projet de modélisation en vous basant sur un relevé 3D vous offre la possibilité de disposer d’un référentiel à jour de l’état du bâtiment et commun avec votre client. Ce référentiel vient ainsi compléter ou remplacer l’ensemble des plans, élévations, sections et autres documents généralement erronés qui peuvent être proposés aux opérateurs.

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Création 3D : le post-traitement des données de scan

Une fois que les différentes technologies sont utilisées pour obtenir les données du terrain, il est important que toutes ces informations soient chargées dans un logiciel spécialement dédié afin de procéder au post-traitement des données de scan. Cette étape peut être décomposée en deux parties, à savoir l’assemblage et le recalage d’une part, mais également le nettoyage des nuages de points d’autre part.

L’assemblage consiste à assembler les différents nuages de points captés sur site et à les recaler les uns aux autres. Pour ce faire, les opérateurs ont le choix entre plusieurs méthodes. La première méthode est celle du recalage de nuage à nuage. Elle consiste à faire correspondre les nuages entre eux en fonction de l’équilibre (inclinaison), du nombre de points communs (taux de recouvrement) et de la densité des points.

En ce qui concerne la seconde méthode, il s’agit de celle du recalage des cibles et des sphères. Particulièrement précise, cette méthode utilise les différentes sphères et cibles mises en place sur le terrain pour le recalage semi-automatique des nuages entre eux. Lorsque les nuages sont assemblés, il est temps de passer à l’identification des zones qui doivent être nettoyées (présence de fenêtre, de miroir, de personnes, etc.). Il faudra par ailleurs supprimer les points qui correspondent à ces objets dans les stations concernées.

La modélisation dans un nuage de points

La modélisation est en quelque sorte la partie « to Bim » de la méthode Scan to Bim. Elle consiste à utiliser un nuage de points relevé directement dans le logiciel de CAO dans le but de le modéliser grâce à son empreinte. Pour ce faire, le nuage de points doit être retravaillé, puis désassemblé en différents « sets » de données qui représentent les zones précises du bâtiment (pièces, étages, structure, réseau, etc.).

Cette méthode permet d’obtenir des fichiers moins lourds et donc plus facilement exploitables dans des logiciels de modélisation. Le nuage de points sera ainsi intégré dans un logiciel de CAO pour ensuite être utilisé comme un calque de modélisation. Après la modélisation de l’objet dans un nuage de points, il est possible de l’imprimer pour comparer l’image numérique à l’image réelle. Pour cela, il est indispensable de maîtriser le fonctionnement d’une imprimante 3D professionnelle avant de procéder à cette impression.

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