บริษัท บูดาเปสต์CÉH Inc. จำเป็นต้องวัดอาคารของโรงละครโอเปร่าแห่งรัฐของฮังการีและสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์โดยละเอียดตามแบบจำลองเหล่านี้ เมื่อรวมหลักการของการสำรวจ geodetic กับเทคโนโลยีของ point clouds ผู้เชี่ยวชาญสามารถรับมือกับงานมหึมาเบื้องหน้าพวกเขาได้โดยไม่รบกวนโหมดการทำงานของโอเปร่า แบบจำลองที่ได้รับด้วยวิธีนี้จะถูกนำไปใช้ในอนาคตเพื่อพัฒนาโครงการสำหรับการสร้างอนุสาวรีย์สถาปัตยกรรมนี้ขึ้นใหม่และการดำเนินการในภายหลัง
อาคารโรงละครโอเปร่าแห่งรัฐของฮังการี
ประวัติศาสตร์ 130 ปี
การตัดสินใจสร้างอาคารของ Hungarian State Opera เกิดขึ้นในปีพ. ศ. 2416 จากผลการแข่งขันแบบเปิดคณะลูกขุนได้เลือกโครงการของMiklós Ybl สถาปนิกชื่อดังชาวฮังการี (1814-1891) การก่อสร้างอาคารนีโอคลาสสิกซึ่งเริ่มในปี พ.ศ. 2418 แล้วเสร็จในอีกเก้าปีต่อมา พิธีเปิดอย่างยิ่งใหญ่ซึ่งจักรพรรดิแห่งออสเตรียและกษัตริย์แห่งฮังการีฟรานซ์โจเซฟได้รับเชิญเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 27 กันยายน พ.ศ. 2427
สร้างโดย Miklos Ibl ซึ่งเป็นอะคูสติกของโรงละครโอเปร่าซึ่งแทบจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงตลอด 130 ปีที่ผ่านมาและยังคงดึงดูดผู้ที่ชื่นชอบงานศิลปะจากทั่วทุกมุมโลก นักท่องเที่ยวหลายพันคนเยี่ยมชมโรงละครโอเปร่าแห่งรัฐของฮังการีทุกปีถือเป็นอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในศตวรรษที่ 19 ในบูดาเปสต์
การวัด
ความท้าทายสำหรับCÉHคือการดำเนินการวัดขนาดเต็มไม่เพียง แต่อาคารหลักของโรงละครโอเปร่าแห่งรัฐของฮังการีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอาคารอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องด้วย (ร้านค้าศูนย์ขายคลังสินค้าห้องซ้อมสำนักงานและเวิร์คช็อป) จากคะแนนที่ได้รับในกระบวนการวัดเมฆจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองสถาปัตยกรรมที่สะท้อนสถานะปัจจุบันของอาคารทั้งหมด
ข้อมูลที่รวบรวมได้ถูกประมวลผลในแอปพลิเคชัน Trimble RealWorks 10.0 และ Faro Scene 5.5
สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าการได้มาซึ่งข้อมูลโดยตรงนั้นใช้เวลาน้อยกว่าการประมวลผลในภายหลังอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากแม้ว่าข้อมูลจะได้รับการประมวลผลเกือบจะในทันที แต่ความซับซ้อนของการสร้างนั้นก็ต้องได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นในกระบวนการ
การรวมกันของการวัดและการประมวลผลพร้อมกันทำให้เกิดปัญหาเพิ่มเติม แต่ละส่วนใหม่ที่นำเสนอในรูปแบบของพอยต์คลาวด์จะต้องวางในแบบจำลองเดียวและเชื่อมโยงกับองค์ประกอบที่วางไว้ก่อนหน้านี้ทั้งหมด ยิ่งไปกว่านั้นไม่มีเวลาในการวัดซ้ำหรือเปลี่ยนองค์ประกอบดังนั้นการดำเนินการทั้งหมดจึงต้องดำเนินการอย่างแม่นยำในครั้งแรก
นอกจากนี้ควรคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าการวัดได้ดำเนินการในระหว่างการดำเนินการของโอเปร่า ความจำเป็นในการทยอยย้ายคลังสินค้าบางส่วนออกหรือให้การเข้าถึงสถานที่บางแห่งนำไปสู่ความจริงที่ว่าการวัดเริ่มในส่วนหนึ่งของอาคารยังคงดำเนินต่อไปในอีกส่วนหนึ่งของอาคารจากนั้นผู้เชี่ยวชาญก็กลับไปยังสถานที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ก่อนหน้านี้ แน่นอนว่าองค์กรในการทำงานดังกล่าวช่วยลดความเร็วในการดำเนินการและต้องมีการประสานงานเพิ่มเติมในกระบวนการทั้งหมด
"โซลูชัน GRAPHISOFT BIMcloud เป็นตัวช่วยอย่างมากในการทำงานของเราทำให้สามารถเข้าถึงไฟล์ได้อย่างรวดเร็วจากเกือบทุกที่ในโลก" - GáborHorváthหัวหน้าสถาปนิกCÉH
แม้ว่าช่างเทคนิคการวัดจะมีเครื่องมือในการระบุตำแหน่งที่เพียงพอ แต่ในตอนแรกเจ้าหน้าที่ของโอเปร่าได้เคลื่อนย้ายอุปกรณ์เหล่านี้โดยไม่ได้ตั้งใจซึ่งขัดขวางกระบวนการจัดตำแหน่งของเมฆจุดร่วมกัน อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปทั้งสองทีมเรียนรู้ที่จะมีปฏิสัมพันธ์และไม่รบกวนซึ่งกันและกันในการทำงานประจำวันของพวกเขา
ห้องบางห้อง (เช่นโกดังเก็บอุปกรณ์ประกอบฉาก) มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาในขณะที่พื้นผิวของห้องอื่น ๆ (เช่นระบบกันสะเทือนที่หุ้มด้วยตาข่ายโลหะหรือโครงสร้างหลังเวที) เป็นเรื่องยากมากสำหรับเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ - ทั้งหมดนี้จำเป็นต้องมีการวัดเพิ่มเติม
สิ่งที่ยากและลำบากที่สุดคือการวัดพื้นผิวโค้งและซิกแซกที่มีอยู่ในพื้นที่ด้านเทคนิคและส่วนเสริมที่ระดับล่างของอาคาร นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องยากที่จะสร้างห้องใต้ดินที่แบ่งอาคารออกเป็นระดับตามแผนของผู้เขียน Miklos Ibl
โครงสร้างรองรับและโครงสร้างอื่น ๆ มักจะซ้อนทับพื้นผิวของผนังและพื้น ในสถานการณ์เช่นนี้ผลการวัดสามารถใช้เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติที่หยาบมากเท่านั้น ดังนั้นเพื่อให้ได้ข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานที่ที่เครื่องสแกน 3 มิติไม่สามารถเข้าถึงได้จึงมักใช้การบันทึกวิดีโอและภาพถ่าย
ก่อนหน้านี้ชุดข้อมูลการวัดถูกนำเข้าสู่ Faro Scene 5.5 แล้วโอนไปยัง Trimble RealWorks 10.0 สำหรับการประมวลผลขั้นสุดท้าย กระบวนการนี้ใช้เวลาค่อนข้างนานเนื่องจากการประมวลผลไฟล์ point cloud ที่สร้างขึ้นด้วยวิธีนี้ต้องใช้พลังในการประมวลผลมาก
การจัดการไลบรารี Point Cloud
ขนาดไฟล์มีความสำคัญมากในการจัดการข้อมูล ในระหว่างขั้นตอนการวัดค่าพอยต์คลาวด์จำนวนมากถูกสร้างขึ้นและรายละเอียดของไฟล์เหล่านี้ถึง 40 ล้านจุดต่อห้อง ไม่สามารถนำไฟล์ที่มีขนาดเท่านี้มารวมกันได้ ขั้นตอนแรกคือการลดจำนวนคะแนนโดยใช้ Trimble RealWorks จากนั้นเมื่อรายละเอียดของไฟล์ลดลงตามลำดับขนาดมันก็เป็นไปได้ที่จะรวมกลุ่มเมฆเหล่านี้ซึ่งแต่ละจุดมีอยู่แล้วประมาณ 3-4 ล้านจุด
บล็อกที่เพิ่มประสิทธิภาพและผสานรวม 20-30 ล้านจุดได้รับการบันทึกโดยมีความละเอียดไม่เกินหนึ่งจุดต่อตารางเซนติเมตร ความหนาแน่นของจุดนี้เพียงพอที่จะสร้างแบบจำลองโดยละเอียดใน ARCHICAD
ไฟล์คลาวด์จุดเดียวที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดถูกส่งออกในรูปแบบ E57 ที่เข้ากันได้กับซอฟต์แวร์สถาปัตยกรรม ดังนั้นทีมสถาปนิกจึงสามารถดำเนินการสร้างแบบจำลองได้โดยตรง
ส่วนหลักของโมเดลถูกดำเนินการใน ARCHICAD 19 ในขณะเดียวกันการใช้โซลูชัน GRAPHISOFT BIMcloud ซึ่งให้ความเร็วที่ยอมรับได้ในการเข้าถึงไฟล์จากเกือบทุกที่ในโลกมีบทบาทสำคัญในการทำงาน ปัจจัยนี้สำคัญมากเนื่องจากขนาดของโปรเจ็กต์เกิน 50 GB
ทำงานกับโมเดล
เมื่อวิเคราะห์ปริมาตรสามมิติของสิ่งปลูกสร้างแผนมิติเก่าถูกนำมาใช้ในตอนแรก ภาพวาด 2 มิติเหล่านี้ได้รับการปรับแต่งและปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญด้วยเมฆจุด
ความคลาดเคลื่อนที่สำคัญกับแผนเก่านั้นเห็นได้ชัดตั้งแต่เริ่มแรกโดยมีความซับซ้อนเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นเมื่อเปรียบเทียบแบบแปลนชั้นหลายชั้น ในปีพ. ศ. 2527 อาคารได้รับการบูรณะบางส่วนซึ่งเป็นผลมาจากการที่มีการเปลี่ยนองค์ประกอบบางส่วนเช่นเหล็กรองรับระบบกันสะเทือน เอกสารที่เผยแพร่สำหรับการสร้างใหม่นี้มีประโยชน์อย่างมากเมื่อสร้างแบบจำลองของโซลูชันการออกแบบที่ซับซ้อนขึ้นใหม่ซึ่งมีองค์ประกอบที่ค่อนข้างบางที่สแกนเนอร์ 3 มิติไม่รับรู้ เช่นเดียวกับโครงสร้างที่เคลื่อนย้ายได้เช่นชิ้นส่วนเหล็กของเวทีซึ่งยังคงใช้ต่อไปในระหว่างการวัด
รูปทรงเรขาคณิตเกือบทั้งหมดถูกสร้างขึ้นในสภาพแวดล้อม ARCHICAD องค์ประกอบที่ซับซ้อนมากเช่นรูปปั้นถูกสร้างแบบจำลองในแอปพลิเคชันของบุคคลที่สามแล้วนำเข้าสู่ ARCHICAD เป็นตาข่าย 3 มิติแบบสามเหลี่ยม องค์ประกอบเหล่านี้ซึ่งประกอบด้วยรูปหลายเหลี่ยมจำนวนมากถูกเพิ่มเข้าไปในโมเดลในขั้นตอนสุดท้ายเท่านั้น
ข้อ จำกัด ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับสถาปนิกคือพลังการคำนวณของคอมพิวเตอร์เนื่องจากขนาดของไฟล์ point cloud และแบบจำลองมีผลกระทบเล็กน้อยต่อประสิทธิภาพการทำงาน เพื่อลดขนาดของโมเดลและเพิ่มความสะดวกในการทำงานกับโมเดลนั้นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องย่อไลบรารีที่ซ้อนกันให้เหลือน้อยที่สุด ในโครงการขนาดเล็กขนาดของไลบรารีนี้ไม่ได้มีบทบาทสำคัญ แต่ในกรณีนี้มีองค์ประกอบโพลีสูงจำนวนมากซึ่งช่วยเพิ่มขนาดของโปรเจ็กต์อย่างมากและส่งผลให้คอมพิวเตอร์มีภาระมากเกินไป เพื่อปรับปรุงความราบรื่นของการนำทาง 2 มิติและลดขนาดไฟล์องค์ประกอบบางอย่างได้รับการบันทึกเป็นวัตถุดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะวางอินสแตนซ์ของวัตถุเดียวกันในแบบจำลองจำนวนเท่าใดก็ได้โดยไม่ต้องสร้าง morphs ใหม่หรือองค์ประกอบโครงสร้างอื่น ๆ การปรับให้เหมาะสมมากยิ่งขึ้นทำได้โดยการทำให้สัญลักษณ์วัตถุ 2 มิติง่ายขึ้น แน่นอนว่าการตัดสินใจนี้ไม่สามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพ 3D ได้ แต่อย่างใดเนื่องจากไม่ได้ลดจำนวนรูปหลายเหลี่ยมที่มีอยู่ในแบบจำลอง ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขโดยการปรับการรวมเลเยอร์ตัวอย่างเช่นโดยการปิดการแสดงองค์ประกอบตกแต่งและรูปปั้นระหว่างการนำทางแบบ 3 มิติ
การทำงานหลายชั่วโมงและความพยายามอย่างมากทำให้เกิดโมเดลที่ทุกคนสามารถดูได้บนอุปกรณ์เคลื่อนที่ของตน การวางแผนโดยละเอียดและการจัดระเบียบทีละขั้นตอนของกระบวนการทำงานทั้งหมดมีบทบาทสำคัญในการบรรลุความสำเร็จ
นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าเป็นไปได้ที่จะวัดผลและสร้างแบบจำลองที่ถูกต้องได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยอาศัยการทำงานที่ประสานกันเป็นอย่างดีและความพร้อมในการปฏิสัมพันธ์ระหว่างพนักงานของ Hungarian State Opera และCÉHซึ่งได้ใช้ความพยายามร่วมกันอย่างมากในการรักษา และสร้างอนุสาวรีย์สถาปัตยกรรมอันงดงามนี้ขึ้นใหม่
Opera House Model ใน BIMx Lab
แม้ว่าโมเดล ARCHICAD จะได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ก็ยังมีรูปหลายเหลี่ยมประมาณ 27.5 ล้านรูปและองค์ประกอบ BIM ประมาณ 29,000 รายการ
โมเดล BIM ขนาดนี้ดูยากมากในแอพมือถือ GRAPHISOFT BIMx
แต่เทคโนโลยี BIMx Lab ที่สร้างขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้สามารถรับมือกับงานดังกล่าวได้อย่างสมบูรณ์แบบซึ่งช่วยให้คุณประมวลผลรูปหลายเหลี่ยมได้เกือบทุกรูปแบบในโมเดล ARCHICAD ที่มีความซับซ้อนใด ๆ !
ดาวน์โหลดแอพมือถือ BIMx Lab จาก Apple App Store
หากต้องการประเมินความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีใหม่นี้ให้ดาวน์โหลดแบบจำลองอาคารของ Hungarian State Opera สำหรับ BIMx Lab
เกี่ยวกับCÉH Inc
CÉH Planning, Developing and Consulting Inc. เป็นแผนกวิศวกรรมชั้นนำของCÉH Group ซึ่งเป็นผู้มีบทบาทสำคัญในตลาดการออกแบบและการก่อสร้างของฮังการี ด้วยประสบการณ์กว่า 25 ปีCÉHได้รวบรวมประสบการณ์มากมายในการออกแบบการก่อสร้างและการดำเนินงานของอาคาร
CÉHมีผู้เชี่ยวชาญจากผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมการก่อสร้าง CÉHมีพนักงานประมาณ 80 คน 10 สาขาและผู้รับเหมา 150-200 คน
พื้นที่ของโครงการ BIM ที่ดำเนินการโดยCÉHเกิน 150,000 ตร.ม.
สถาปนิกCÉH Inc. ใช้ ARCHICAD ในการทำงานมานานกว่า 10 ปี ปัจจุบันCÉHมีใบอนุญาต 26 ใบและใช้ GRAPHISOFT BIMcloud โครงการนี้ดำเนินการใน ARCHICAD 19 ประกอบด้วยสถาปนิกสามถึงเจ็ดคนต่อเนื่องกัน
เกี่ยวกับ GRAPHISOFT
GRAPHISOFT®ปฏิวัติการปฏิวัติ BIM ในปี 1984 ด้วยARCHICAD®ซึ่งเป็นโซลูชัน CAD BIM ตัวแรกของอุตสาหกรรมสำหรับสถาปนิก GRAPHISOFT ยังคงเป็นผู้นำตลาดซอฟต์แวร์ด้านสถาปัตยกรรมด้วยผลิตภัณฑ์ที่เป็นนวัตกรรมเช่น BIMcloud ™ซึ่งเป็นโซลูชันการออกแบบ BIM ที่ทำงานร่วมกันแบบเรียลไทม์ครั้งแรกของโลก, EcoDesigner ™ซึ่งเป็นการสร้างแบบจำลองด้านพลังงานและการประเมินประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอาคารแบบครบวงจรรายแรกของโลกและBIMx®เป็นผู้นำ แอปพลิเคชั่นมือถือสำหรับการสาธิตและนำเสนอโมเดล BIM ตั้งแต่ปี 2550 GRAPHISOFT เป็นส่วนหนึ่งของ Nemetschek Group
