Skanowanie laserowe fazowe – szybka i precyzyjna dokumentacja 3D wnętrz i instalacji
W dzisiejszym świecie architektury, inżynierii i zarządzania obiektami, skanowanie laserowe 3D stało się kluczowym narzędziem do pozyskiwania dokładnych danych pomiarowych. Wśród różnych technologii skanowania, skanowanie fazowe (ang. phase-based laser scanning) wyróżnia się wyjątkową szybkością i precyzją, szczególnie w środowiskach wewnętrznych, gdzie niezbędna jest dokładna dokumentacja przestrzeni i instalacji technicznych.
Czym jest skanowanie fazowe?
Skanowanie laserowe fazowe polega na pomiarze przesunięcia fazy pomiędzy wysyłaną a odbitą wiązką lasera. W przeciwieństwie do technologii czasu przelotu (time-of-flight), która mierzy czas powrotu impulsu, skanery fazowe wykorzystują ciągłą falę światła, analizując zmianę kąta fazowego sygnału odbitego. Dzięki temu uzyskuje się dużą dokładność i gęstość chmury punktów, szczególnie w krótkim i średnim zasięgu.
To właśnie ta cecha sprawia, że technologia jest idealna do skanowania wnętrz budynków, instalacji technicznych, pomieszczeń przemysłowych, tuneli czy innych złożonych struktur.
Technologia ta znajduje zastosowanie w takich obszarach jak: inwentaryzacja powykonawcza, modelowanie BIM, planowanie modernizacji oraz dokumentacja instalacji HVAC, elektrycznych i sanitarnych. Jest to doskonałe rozwiązanie dla architektów, inżynierów, projektantów wnętrz i zarządców nieruchomości.
Jak działa skaner fazowy?
Skaner emituje stałą, modulowaną wiązkę lasera. Odbita od obiektów wiązka wraca do urządzenia, gdzie analizowana jest różnica faz pomiędzy sygnałem wysłanym a odebranym. Na podstawie tej różnicy i znanej częstotliwości modulacji, urządzenie oblicza dokładną odległość do każdego punktu.
Zasięg skanerów fazowych to zazwyczaj do 80–120 metrów, przy czym najwyższa precyzja osiągana jest w odległościach do 50 metrów, co czyni je idealnym rozwiązaniem do dokumentacji wnętrz budynków.
Gdzie wykorzystuje się skanowanie fazowe?
Dzięki swojej szybkości i precyzji w zamkniętych przestrzeniach, skanowanie fazowe znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach:
1. Inwentaryzacje architektoniczne
Szybka dokumentacja układu pomieszczeń, ścian, stropów, okien i detali architektonicznych w budynkach mieszkalnych, komercyjnych i zabytkowych.
2. Modelowanie instalacji MEP (HVAC, elektryka, sanitarne)
Skanowanie fazowe pozwala na precyzyjną dokumentację systemów technicznych w celu koordynacji projektów instalacyjnych, wykrywania kolizji oraz planowania modernizacji.
3. Scan-to-BIM
Proces konwersji chmury punktów do modeli BIM (w programach Revit, ArchiCAD) jest jedną z głównych zalet skanowania fazowego. Umożliwia tworzenie cyfrowych bliźniaków budynków wykorzystywanych w projektowaniu i zarządzaniu obiektami.
4. Modernizacje i remonty
Dokładna dokumentacja stanu istniejącego pozwala na planowanie prac budowlanych bez konieczności demontażu elementów ani przerywania działalności w obiekcie.
Przykładowe urządzenia skanujące
Na rynku dostępnych jest wiele skanerów fazowych. Do najczęściej wykorzystywanych należą:
- Leica Geosystems – modele takie jak Leica C10, używany przez firmę Scan M2 do skanowania wnętrz z dużą dokładnością i stabilnością.
- FARO Technologies – lekkie skanery z serii Focus idealne do wnętrz i średniego zasięgu.
- Z+F – wyspecjalizowane w precyzyjnym skanowaniu fazowym i obrazowaniu panoramicznym.
Urządzenia te są zazwyczaj wyposażone w kamery kolorowe, oprogramowanie do rejestracji w terenie i możliwość eksportu danych do popularnych platform BIM i CAD.
Zalety skanowania fazowego
Cechy | Opis |
Ekstremalna szybkość | Nawet 1 milion punktów na sekundę, szybkie skanowanie dużych przestrzeni |
Wysoka dokładność | Precyzja do poziomu milimetrów w warunkach wewnętrznych |
Idealne do wnętrz | Doskonałe w pomieszczeniach zamkniętych i trudno dostępnych |
Gęsta chmura punktów | Idealna do detali instalacyjnych i skomplikowanych geometrii |
Integracja z BIM | Kompatybilność z Revit, ArchiCAD, Navisworks |
Bezinwazyjność | Brak kontaktu fizycznego, brak konieczności wyłączania obiektu |
Branże i zastosowania
Branża | Przykładowe zastosowanie |
Architektura i projektowanie | Dokumentacja powykonawcza, inwentaryzacja zabytków |
Inżynieria instalacyjna | Koordynacja HVAC, elektryki, sanitarki |
Zarządzanie nieruchomościami | Monitoring stanu technicznego, analiza przestrzeni |
Budownictwo | Kontrola jakości i postępu prac |
Przemysł i infrastruktura | Dokumentacja hal, maszyn, przestrzeni technologicznych |
Warunki skanowania
Skanery fazowe najlepiej sprawdzają się w warunkach wewnętrznych, przy stabilnym oświetleniu i umiarkowanej odległości do obiektów. Powierzchnie błyszczące lub przezroczyste mogą wymagać zastosowania sprayów matujących. Na zewnątrz, przy silnym nasłonecznieniu, lepiej sprawdzają się skanery impulsowe (time-of-flight).
Podsumowanie – kiedy warto wybrać skanowanie fazowe?
Jeśli potrzebujesz:
- szybkiego i precyzyjnego skanowania wnętrz,
- dokumentacji technicznej do BIM,
- dokładnych danych bez przerywania pracy obiektu,
to skanowanie fazowe będzie doskonałym wyborem. Szczególnie sprawdza się w projektach architektonicznych, inżynierskich i instalacyjnych realizowanych w pomieszczeniach zamkniętych.
FAQ – Najczęściej zadawane pytania
Czym jest fazowe skanowanie laserowe?
To metoda skanowania 3D, która oblicza odległości, mierząc przesunięcie fazowe między wysłanymi a odbitymi wiązkami laserowymi. Charakteryzuje się szybkim przechwytywaniem danych i wysoką precyzją w warunkach wewnętrznych.
Czym różni się fazowe skanowanie od skanowania metodą czasu przelotu (time-of-flight)?
Fazowe skanowanie polega na analizie przesunięcia fazy ciągłej fali laserowej odbitej od powierzchni, co pozwala na bardzo szybkie i precyzyjne pomiary, szczególnie na krótkich dystansach (średnio do 120 m). Skanery time-of-flight mierzą czas, w jakim impuls światła dociera do obiektu i wraca, co czyni je bardziej efektywnymi przy dużych odległościach lub pracy w zmiennych warunkach zewnętrznych.
Kiedy warto stosować fazowe skanowanie?
Jest idealne do pomiarów architektonicznych wnętrz, modelowania instalacji MEP, planowania renowacji oraz wszędzie tam, gdzie potrzebne są szybkie i dokładne pomiary budynków.
Czy fazowe skanery można stosować na zewnątrz?
Tak, skanery fazowe mogą być używane na zewnątrz — wszystko zależy od zakresu projektu, terminów i warunków. Choć są wrażliwe na światło słoneczne i powierzchnie odbijające, w wielu przypadkach bardzo dobrze sprawdzają się przy skanowaniu elewacji budynków. Zdarzało się nam skanować fazowymi skanerami nawet wysokie kościoły. W zależności od potrzeb projektu, skanery time-of-flight również mogą być dobrą opcją.
Jakie pliki otrzymam po skanowaniu fazowym?
Standardowe wyniki to pliki chmury punktów (.e57, .rcs), rysunki 2D oraz modele BIM 3D w formatach takich jak Revit, ArchiCAD, IFC i DWG.
Jakiego sprzętu używa Scan M2 do skanowania fazowego?
Używamy profesjonalnych skanerów, takich jak Leica C10, FARO Focus i urządzenia Z+F, w zależności od wymagań projektu.
Jak Scan M2 może Ci pomóc?
Firma Scan M2 specjalizuje się w skanowaniu 3D i modelowaniu BIM z użyciem profesjonalnych skanerów, takich jak Leica C10, Faro Focus i innych. Realizujemy projekty w całej Polsce, oferując kompleksowe wsparcie – od pomiaru po integrację z systemami projektowymi i FM.Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się, jak fazowe skanowanie laserowe może usprawnić Twój projekt.