Le monde réel peut se concevoir sous forme de modèles numériques

Les scanners laser modernes, en conjonction avec des logiciels de CAO, permettent d’obtenir la documentation en 3D de bâtiments de façon efficace, précise et économique.

Jusqu’à présent, effectuer le métré en trois dimensions de bâtiments était long, coûteux et souvent imprécis. Avec la nouvelle génération de scanners laser 3D, la collecte des données devient simple, précise et rapide.

Une précision remarquable d’un million de points

Les scanners 3D permettent ainsi de numériser des bâtiments entiers afin d’en obtenir les modèles numériques. Cette nouvelle génération de scanners laser enregistre jusqu’à un million de points de mesure par seconde, au millimètre près. La documentation 3D des bâtiments peut ainsi être établie dans le moindre détail et avec une résolution très élevée.
En effet, les écarts de mesure sont négligeables et se situent dans les limites de tolérance préconisées par les normes DIN dans le domaine de la construction.
A titre d’exemple, les avantages des métrés en 3D par scanner laser ont su convaincre le cabinet d'architectes Rechenbach à Hanovre qui a décidé d’utiliser cette méthode pour la documentation de bâtiments.

Deux principaux facteurs ont été prépondérants pour les planificateurs :

* L’efficacité élevée de cette méthode et le fait qu’il n’est plus besoin d’effectuer plusieurs relevés de l’objet à mesurer,
* Le moindre détail est numérisé et enregistré lors de la numérisation.

De plus, le risque d’erreurs de planification, toujours coûteuses, s’en trouve considérablement réduit. Les architectes de Rechenbach ont pu par exemple prendre les mesures d'un grand hall industriel de 1500 mètres carrés en une heure environ grâce à la numérisation par scanner laser en 3D. Ce temps étonnamment court a suffi pour collecter toutes les données puis créer une vue panoramique à 360°.

L’importation directe des données numérisées

Le logiciel du scanner laser fournit directement des analyses géométriques et spatiales extrêmement précises du projet qui ont permis de constituer la documentation précise du bâtiment. Cette documentation a été la base des travaux de réhabilitation du hall.

L’importation directe des données de scan dans des logiciels courants d’architecture, comme AutoCAD d’Autodesk, Revit Architecture ou 3D-Studio Max Design a considérablement simplifié les travaux de planification : le modèle tridimensionnel précis sous forme de nuage de points pouvait être facilement visualisé dans l'environnement de CAO habituel.
En outre, il n’était plus nécessaire de procéder au traitement jusqu’alors fastidieux des données externes. Les coûts ont été comparables à ceux d’un métré à deux dimensions classiques.
Afin de réaliser la planification d'un modèle linéaire 2D à partir des données de scan 3D, le logiciel sauvegarde le nuage de points sous forme d’image et sans distorsion. Après l’avoir importé dans un logiciel quelconque de CAO, il est possible de réaliser une planification 2D vectorielle à partir de cette image de base. On peut ainsi extraire à partir des données 3D n’importe quel plan, coupe ou vue.
Lors d’un projet de rénovation énergétique d’une façade, les données de scan et Revit Architecture ont servi à planifier avec précision les nouvelles fenêtres et éléments de façade, et de les intégrer dans la structure du bâtiment. L’architecte a pu ensuite figurer différentes variantes de matériaux pour la façade à l’aide de rendus simples à générer. Les animations ou les vidéos sous différentes perspectives ainsi que la visite virtuelle de l’objet grâce à une navigation stéréoscopique dans un modèle spatial aident le maître d'ouvrage.

La numérisation en 3D permet des applications multifonctionnelles

Les modèles spatiaux de bâtiments présentent de nombreux avantages par rapport aux modèles en 2D. Les informations en 3D figurant dans les modèles spatiaux rendent alors possibles des applications multifonctionnelles : cela va du simple calcul de dimensions et de surfaces jusqu’à la navigation stéréoscopique dans un bâtiment virtuel.
Le scanner laser numérise toutes les structures visibles des bâtiments et des éléments de construction. Cela permet de générer des ensembles de données complets qui peuvent ensuite être utilisés de manière interdisciplinaire. Les informations superflues pour l’application en question peuvent être supprimées afin de ne garder que les détails importants et de limiter la taille du fichier.

Ainsi, les modèles spatiaux de bâtiments constituent une solide base de données pour le Building Information Modeling (modèle d’information unique du bâtiment) et fournissent des informations cruciales pour les planificateurs, les gestionnaires d’installations, de portefeuilles et les maîtres d’ouvrage.