Ein Smartphone mit LiDAR-Sensor kann in der Zeit, die man benötigt, um durch ein Gebäude zu gehen, eine messbare 3D-Aufnahme erstellen. Wandlängen, Deckenhöhen, Fensterpositionen und Grundrissmaße: Alles lässt sich aus derselben Aufnahme gewinnen, ganz ohne Tachymeter oder Vermessungsteam.
Was mobiles Scannen tatsächlich ersetzt
Mobiles LiDAR-Scannen mit einem iPhone oder iPad Pro erfasst die Geometrie eines Raums als Punktwolke oder Netz, aus dem lineare Maße, Flächen und Höhen extrahiert werden können. Der Vorteil gegenüber einem Laser-Entfernungsmesser liegt nicht in einer höheren Genauigkeit bei einer einzelnen Messung, sondern darin, dass eine einzige Aufnahmesitzung Dutzende von Einzelmessungen ersetzt. Ein Auftragnehmer kann Wandlängen, Deckenhöhen, Fensterpositionen und Bodenflächen aus demselben Scan abrufen, noch bevor er die Baustelle verlässt.
Die Genauigkeit mobiler Scans hängt vom Gerät, der Beleuchtung, der Oberflächenbeschaffenheit und der Aufnahmetechnik ab. Stark reflektierende Oberflächen, sehr dunkle Materialien und direktes Sonnenlicht können die Scanqualität beeinträchtigen. Für Arbeiten, die eine zertifizierte Maßgenauigkeit oder rechtssichere Vermessungsunterlagen erfordern, sollte ein zugelassener Vermessungsingenieur hinzugezogen werden.
3D-Scan-Apps: Wofür die einzelnen Anwendungen konzipiert sind
Jede App in diesem Bereich wurde für einen anderen Einsatzzweck entwickelt. Hier ist eine Zusammenfassung der primären Dokumentation der einzelnen Anbieter.
Polycam ist eine umfassende 3D-Scan-Plattform, die den Raum-Modus für die Erfassung von Räumen und Gebäuden, den Objekt-Modus für Nahbereichs-Photogrammetrie und Gaussian-Splat-Aufnahmen sowie den 360-Modus für visuelle Rundgänge bietet. Sie unterstützt eine Vielzahl von Formaten, darunter LAS, OBJ, FBX, GLB, USDZ und DXF, was sie zur stärksten Option macht, wenn die Scandaten in CAD- oder BIM-Tools weiterverarbeitet werden sollen.
Magicplan ist in erster Linie ein Grundriss-Tool, das für die raumbasierte Dokumentation optimiert ist. Die Hilfedokumentation beschreibt den AR-Scan als fähig, je nach Lichtverhältnissen „ein hohes Maß an Genauigkeit“ zu erreichen, und empfiehlt für 100-prozentige Genauigkeit die Verbindung mit einem Bluetooth-Laser-Entfernungsmesser. Die App gibt Grundrisse direkt aus und eignet sich gut für eine schnelle Innendokumentation. Für Außenaufnahmen oder Workflows mit Punktwolken-Export ist sie weniger geeignet.
Twindo ist ein Scan-to-CAD-Dienst. Laut Dokumentation sollten die meisten Maße in den gelieferten CAD-Dateien innerhalb einer Abweichung von 1 bis 2 % zu manuell verifizierten Maßen liegen. Der Dienst ist für das Scannen von Wohninnenräumen optimiert und liefert nach einem Verarbeitungsschritt editierbare CAD-Dateien. Die Dokumentation weist darauf hin, dass das System für Räume in Wohnungsgröße konzipiert ist, mit Einschränkungen bei größeren gewerblichen oder industriellen Umgebungen.
Scaniverse ist eine Allzweck-App für LiDAR- und Photogrammetrie-Scans mit Unterstützung für Gaussian Splats. Sie unterstützt den Export von PLY und SPZ für Splat-Workflows sowie LiDAR- und Photogrammetrie-Modi für strukturierte Aufnahmen.
RoomScan Pro ist eine Grundriss-App von Locometric, die Innen- und Außen-Scans unterstützt. Sie umfasst LiDAR-Scannen, einen Touch-Wall-Modus sowie Außen-Scans über die Funktionen ExteriorScan und PlotScan. Die App exportiert Grundrisse als DXF, PDF und IFC sowie Punktwolken in den Formaten PLY, OBJ und XYZ. Sie ist eher auf die Ausgabe von Grundrissen optimiert als auf strukturierte Punktwolken-Workflows, die in BIM- oder CAD-Pipelines einfließen.
Wenn Sie für die Weiterverarbeitung ein CAD- oder BIM-Ergebnis benötigen, bietet Polycam mit seiner Exportvielfalt die breiteste Abdeckung. Für einen schnellen Grundriss eines Innenraums sind Magicplan oder Twindo für diesen spezifischen Zweck möglicherweise schneller.
Workflow für Innenraumvermessung
Schritt 1: Öffnen Sie Polycam und wählen Sie den Raum-Modus. Der Raum-Modus nutzt den LiDAR-Sensor des Geräts, um die Raumgeometrie in Echtzeit zu erfassen.
Schritt 2: Erfassen Sie den Raum. (5 bis 20 Minuten je nach Größe) Gehen Sie den Umfang jedes Raums in gleichmäßigem Tempo ab und halten Sie das Gerät dabei auf die Wände und Oberflächen gerichtet, die Sie erfassen möchten. Bewegen Sie sich in die Ecken und entlang der Wände, anstatt den Raum nur von der Mitte aus zu scannen. Bei Aufnahmen mehrerer Räume sollten sich die Bereiche zwischen angrenzenden Räumen um mindestens zwei bis drei Meter überschneiden, um eine durchgehende Geometrie zu gewährleisten.
Achten Sie auf Änderungen der Deckenhöhe, Unterzüge und strukturelle Elemente. Die App erfasst, was sie sieht; wenn ein Merkmal für das Messergebnis wichtig ist, führen Sie einen gezielten Scan-Durchgang durch, um es zu erfassen.
Schritt 3: Überprüfen Sie die Netz-Vorschau, bevor Sie den Raum verlassen. (5 Minuten) Prüfen Sie die Netz-Vorschau auf dem Gerät auf offensichtliche Lücken oder doppelte Wandflächen. Doppelte Wände bedeuten meist, dass sich das Gerät in diesem Bereich zu schnell bewegt hat oder mehrfach gescannt wurde. Scannen Sie bei dünner Abdeckung erneut, bevor Sie den Ort verlassen.
Schritt 4: Maße aus dem Scan abrufen. (5 bis 15 Minuten) Tippen Sie in Polycam auf zwei beliebige Punkte im Modell, um den Abstand zwischen ihnen zu messen. Sie können Wandlängen, Raumbreiten, Deckenhöhen, Tür- und Fensterbreiten sowie Diagonalmaße aus derselben Aufnahme entnehmen.
Schritt 5: Export für CAD oder Grundrissplanung. (5 Minuten) Exportieren Sie die Daten als DXF für den direkten CAD-Import oder als LAS für Punktwolken-Workflows.
Workflow für Außenaufnahmen
Außenaufnahmen mit mobilem LiDAR unterliegen mehr Einschränkungen als Innenaufnahmen. Die Support-Dokumentation von Canvas weist darauf hin, dass der LiDAR-Sensor eine Reichweite von etwa 5 Metern hat, was es schwierig macht, die oberen Stockwerke mehrstöckiger Gebäude vom Boden aus zu erfassen. Direktes Sonnenlicht kann zudem die Scanqualität beeinträchtigen.
Schritt 1: Planen Sie Ihre Aufnahmepositionen. (10 Minuten) Gehen Sie den Gebäudegrundriss ab und legen Sie Positionen fest, von denen aus Sie jede Fassade mit einem gleichbleibenden Abstand erfassen können. Notieren Sie Bereiche, in denen der Zugang eingeschränkt ist, Oberflächen stark reflektieren (Verglasung, polierte Fassadenverkleidungen) oder während Ihres Aufnahmezeitfensters direktes Sonnenlicht auf die Fassade fällt.
Schritt 2: Erfassen Sie jede Fassade einzeln. (10 bis 20 Minuten pro Fassade) Gehen Sie in gleichmäßigem Tempo parallel zur Fassade und erfassen Sie diese vom Boden aufwärts. Bei einstöckigen Gebäuden und den unteren Bereichen mehrstöckiger Gebäude liefert der Space-Modus saubere Geometriedaten. Für obere Stockwerke, die außerhalb der effektiven Sensorreichweite liegen, kann ein Laser-Entfernungsmesser (Bosch GLM oder Leica DISTO) den Scan durch punktuelle Höhenmessungen ergänzen.
Schritt 3: Erfassen Sie Ecken und Übergänge. (5 Minuten) Bewegen Sie sich langsam um Gebäudeecken, um sicherzustellen, dass der Scan den Übergang zwischen benachbarten Fassaden korrekt registriert. Die Eckgeometrie ist entscheidend für die präzise Rekonstruktion des gesamten Grundrisses.
Schritt 4: Messen Sie Fassadenabmessungen, Fensterpositionen und Geschosshöhen. (10 Minuten) Verwenden Sie das Messwerkzeug von Polycam, um horizontale und vertikale Maße aus der erfassten Fassadengeometrie zu extrahieren. Ergänzen Sie die Gesamthöhe des Gebäudes bei Bereichen, die außerhalb der Sensorreichweite lagen, durch Messwerte eines Laser-Entfernungsmessers.
Schritt 5: Export als DXF oder LAS für CAD. (5 Minuten) Lesen Sie den Leitfaden für den Scan-zu-DWG-Export für eine vollständige Anleitung.
Wann Laser-Entfernungsmesser weiterhin überlegen sind
Ein dedizierter Laser-Entfernungsmesser ist für eine bestimmte Aufgabe nach wie vor schneller als mobiles Scannen: eine einzelne, präzise Punkt-zu-Punkt-Messung. Ein Bosch GLM oder Leica DISTO liefert nahezu sofort ein Ergebnis, und bei diesem Einzelmaß ist die Genauigkeit höher als bei mobilen Geräten.
Das ändert sich, sobald Sie mehr als nur eine Handvoll Maße benötigen. Ein Spezialist für Sanierungen, der 30 Wandmaße, Deckenhöhen, Fensterpositionen und Standorte von Stützen im selben Raum benötigt, kann all dies in einer einzigen Scansitzung erfassen. Das manuelle Abrufen von dreißig Einzelmaßen mit einem Laser-Entfernungsmesser dauert deutlich länger und birgt bei jeder Messung das Risiko von Übertragungsfehlern.
Verwenden Sie einen Laser-Entfernungsmesser für schnelle punktuelle Kontrollmessungen und für Maße außerhalb der mobilen Reichweite (hohe Fassaden, hohe Decken in großen Räumen). Nutzen Sie mobiles Scannen, wenn Sie eine räumliche Aufzeichnung des gesamten Bereichs benötigen, auf die Sie später für weitere Messungen zurückgreifen können.
Genehmigungsverfahren und Akzeptanz von mobilen Scan-Maßen
Die Antwort hängt von der jeweiligen Zuständigkeit und der Art der Einreichung ab. Es ist daher ratsam, sich über die Anforderungen der jeweiligen Kategorie zu informieren, bevor man sich bei einem Projekt auf Maße aus Scans verlässt.
Maße aus mobilen Scans sind für Bestandsdokumentationen, Sanierungsplanungen, Raumplanungen, Immobilienbewertungen und Versicherungsunterlagen weitgehend anerkannt. In diesen Kontexten bürgt der Anwender für die Genauigkeit seiner Arbeit.
Bei genehmigungspflichtigen Bauvorhaben hängt die Akzeptanz von der örtlichen Baubehörde ab. Einige Behörden akzeptieren Bestandspläne, die auf mobilen Scans basieren, sofern diese von einem lizenzierten Architekten oder Ingenieur erstellt und beglaubigt wurden. Andere verlangen für genehmigungspflichtige Arbeiten vor Ort verifizierte Maße. Klären Sie dies mit der zuständigen Behörde, bevor Sie sich bei einer Genehmigungseinreichung auf Scan-Maße stützen.
Für Einreichungen bei denkmalgeschützten Gebäuden besagen die ICOMOS-Prinzipien für die Dokumentation von Denkmälern, Gebäudegruppen und Stätten, dass „Aufnahmemethoden nach Möglichkeit zerstörungsfreie Techniken verwenden sollten und das zu dokumentierende Objekt nicht beschädigen dürfen“. Mobiles Scannen erfüllt dieses Prinzip. Ob Scan-basierte Maße bei einer spezifischen Denkmal-Einreichung akzeptiert werden, hängt vom Umfang und der prüfenden Stelle ab.
Für Grenzvermessungen, Abstandsflächenbescheinigungen oder andere rechtlich zertifizierte Maße ist ein lizenzierter Vermesser mit kalibrierter Ausrüstung erforderlich. Maße aus mobilen Scans sind kein Ersatz für zertifizierte Vermessungsarbeiten.
Exportieren von Maßen in CAD
Polycam exportiert DXF-Dateien direkt, die in AutoCAD, Revit, Civil 3D und die meisten anderen CAD-Anwendungen importiert werden können. Der DXF-Export aus einer Aufnahme im Raum-Modus enthält den geometrischen Umriss des gescannten Bereichs, anhand dessen Wände, Öffnungen und Bauelemente nachgezeichnet oder als Referenz genutzt werden können.
Eine vollständige Anleitung zum DXF-Exportprozess und den CAD-Workflow-Schritten finden Sie in unserem Scan-zu-DWG-Leitfaden.
Für Punktwolken-Workflows in Revit oder Civil 3D exportieren Sie als LAS und konvertieren die Daten über Autodesk ReCap. Informationen zur Formatauswahl finden Sie in unserem Leitfaden zu Punktwolken-Exportformaten und den vollständigen Workflow für Bestandspläne in unserem Leitfaden zur Erstellung von Bestandszeichnungen.
FAQ
Wie vermisst man ein Gebäudeäußeres mit dem Smartphone? Öffnen Sie Polycam im Raum-Modus und gehen Sie jede Fassade in einem gewissen Abstand ab, um die Geometrie des Gebäudeäußeren zu erfassen. Aus dem resultierenden Scan können Sie mit dem Messwerkzeug von Polycam horizontale Abmessungen, Fensterpositionen und die Höhe der unteren Stockwerke extrahieren. Für höhere Stockwerke, die außerhalb der effektiven Reichweite des LiDAR-Sensors liegen, ergänzen Sie die Messung mit einem Laser-Entfernungsmesser. Exportieren Sie die Daten als DXF für CAD oder als LAS für Punktwolken-Workflows.
Welche Apps eignen sich am besten zur Messung der Grundfläche anhand von Fotos oder Scans? Für die Flächenmessung aus einem 3D-Scan erfasst Polycam im Raum-Modus die vollständige Raumgeometrie, aus der die Grundfläche abgeleitet werden kann. Magicplan ist speziell auf die Erstellung von Grundrissen optimiert und gibt laut Dokumentation an, dass der AR-Scan je nach Lichtverhältnissen eine hohe Genauigkeit erreichen kann. Canvas (jetzt Twindo) liefert laut Herstellerangaben bearbeitbare CAD-Dateien mit Abmessungen, die innerhalb von 1-2 % der manuell verifizierten Maße liegen. Die richtige Wahl hängt davon ab, ob Sie Rohdaten für die CAD-Weiterverarbeitung (Polycam) oder einen schnellen Grundriss (Magicplan oder Twindo) benötigen.
Welche Alternativen gibt es zu LiDAR-Scannern für Gebäudevermessungen? Die wichtigsten Alternativen sind Photogrammetrie (Verwendung überlappender Fotos zur Rekonstruktion der Geometrie, verfügbar im Objekt-Modus von Polycam und in Apps wie Scaniverse), manuelle Messung mit einem Laser-Entfernungsmesser (Bosch GLM, Leica DISTO) und die Vermessung mit einem Tachymeter für zertifizierte Maße. Mobiles LiDAR-Scannen liegt in Bezug auf Geschwindigkeit und Genauigkeit zwischen Photogrammetrie und Tachymeter: Es ist schneller und weniger ausrüstungsintensiv als ein Tachymeter und für einfache Innenräume strukturierter und besser messbar als Photogrammetrie.
Wie erhalte ich genaue Wandlängen aus einem Scan? Erfassen Sie den Raum im Raum-Modus von Polycam und verwenden Sie das In-App-Messwerkzeug, um zwei Punkte an der Wand anzutippen und die Distanz abzulesen. Für beste Ergebnisse sollten Sie während des Scans langsam an der Wand entlanggehen, um sicherzustellen, dass die Wandebene sauber erfasst wird. Überprüfen Sie vor Ort die Mesh-Vorschau auf Verdopplungen oder Lücken entlang der Wand. Verifizieren Sie kritische Einzelmaße mit einem Laser-Entfernungsmesser.
Können mobile Scan-Maße für Baugenehmigungen verwendet werden? Das hängt von der jeweiligen Zuständigkeit und der Art der Einreichung ab. Scan-basierte Maße werden für Bestandsdokumentationen und Wertermittlungen weitgehend akzeptiert. Bei genehmigungspflichtigen Bauvorhaben variiert die Akzeptanz je nach lokaler Baubehörde. Einige Behörden akzeptieren Scan-basierte Zeichnungen, wenn diese von einem lizenzierten Architekten oder Ingenieur erstellt und beglaubigt wurden. Klären Sie dies mit Ihrer lokalen Behörde, bevor Sie sich bei einem Genehmigungsantrag auf Scan-Maße verlassen.
Wie vermisst man denkmalgeschützte Gebäude berührungslos? Mobiles LiDAR-Scannen ist eine nicht-invasive Dokumentationsmethode, die sich gut für historische Strukturen eignet, bei denen physische Messungen eingeschränkt sind oder ein Kontakt mit der Bausubstanz nicht zulässig ist. Die ICOMOS-Prinzipien für die Erfassung von Denkmälern, Gebäudegruppen und Stätten besagen, dass Erfassungsmethoden nach Möglichkeit nicht-invasiv sein sollten und das Objekt nicht beschädigen dürfen. Der Raum-Modus von Polycam erfasst die Geometrie ohne physische Interaktion, und der Scan kann dauerhaft als Referenz für Maße dienen, ohne dass ein erneuter Besuch vor Ort erforderlich ist.
Wie vermisst man den Grundriss eines Gebäudes anhand eines Scans? Erfassen Sie den äußeren Umfang des Gebäudes im Raum-Modus, gehen Sie jede Fassade ab und umrunden Sie jede Ecke, um eine durchgehende Geometrie zu gewährleisten. Exportieren Sie die Daten als DXF und öffnen Sie diese in CAD, um den Grundriss nachzuzeichnen. Die Grundfläche lässt sich direkt aus der nachgezeichneten Geometrie berechnen. Bei Gebäuden mit komplexen Grundrissen oder deutlichen Fassadenrücksprüngen sollten Sie die Aufnahme in mehrere Sitzungen unterteilen und die Abdeckung vor Ort prüfen.
