Le flux de travail complet de numérisation 3D pour les architectes

Tout architecte connaît la frustration d'un croquis de relevé de chantier auquel il manque une dimension essentielle. Ce flux de travail est conçu pour résoudre ce problème. Il comporte cinq étapes : définir le niveau de détail avant de quitter le bureau, effectuer la capture sur site en utilisant le mode adapté à chaque partie du bâtiment, vérifier votre travail avant de partir, traiter et exporter dans le format requis par votre logiciel de conception, et modéliser à partir de la capture dans Revit ou AutoCAD. Les cabinets utilisant cette approche ont réduit le temps de capture sur site de 75 % par rapport aux méthodes manuelles.

Les cinq étapes en un coup d'œil

Phase 1 : Définir le niveau de détail (LOD) avant de quitter le bureau

L'erreur la plus coûteuse en matière de capture de réalité survient avant même de commencer : capturer avec un niveau de détail inadapté aux besoins de votre projet.

Quel LOD est nécessaire pour une numérisation architecturale ?

Le niveau de développement (LOD) indique le degré de détail requis pour chaque partie de votre modèle. La spécification LOD du BIMForum définit cela pour chaque élément, et non seulement pour l'ensemble du modèle. Pour la planification, la différence principale se situe entre le LOD 200 et le LOD 350. L'aménagement d'espace, les études de faisabilité et la plupart des projets de rénovation utilisent le LOD 200 à 300. La coordination structurelle et les travaux de fabrication nécessitent un LOD 350 ou supérieur, ce qui exige souvent des outils plus précis que la capture mobile.

Avant de visiter le site, confirmez l'objectif LOD avec la personne responsable du modèle. La capture mobile convient aux tâches de LOD 200 et à la plupart des tâches de LOD 300. Si certains éléments nécessitent un LOD 350 ou 400, listez-les séparément. Pour ceux-ci, vous aurez besoin d'un scanner terrestre comme un Leica BLK360 ou de mesures manuelles supplémentaires. Savoir cela à l'avance peut vous éviter un second déplacement.

C'est également à ce moment que vous décidez ce qu'il n'est pas nécessaire de numériser. Par exemple, si une rénovation ne concerne que deux étages, vous pouvez ignorer la numérisation détaillée du sous-sol.

Phase 2 : Capturer avec le mode adapté à chaque partie du bâtiment

La capture d'un bâtiment n'est pas une tâche unique ; il s'agit en réalité de trois tâches distinctes. Le flux de travail est plus rapide lorsque vous utilisez le mode approprié pour chaque surface.

Quel mode de capture les architectes doivent-ils utiliser pour chaque partie d'un bâtiment ?

Pour les intérieurs, utilisez le mode Espace. Parcourez chaque pièce lentement avec l'option Plan d'étage activée. La numérisation créera simultanément un maillage, une visite virtuelle, un plan d'étage 3D et un plan 2D mesuré. Elle détecte automatiquement les murs, portes, fenêtres, équipements et meubles, et vous pouvez numériser plusieurs étages en une seule session. Si la caméra manque un élément, comme le mur derrière une armoire intégrée, ajoutez-le lors de l'édition plutôt que de deviner plus tard.

Pour les détails complexes, utilisez la photogrammétrie en mode Objet. Des éléments comme les corniches, les chapiteaux de colonnes ou les sculptures sur pierre nécessitent une numérisation plus dense qu'une numérisation de pièce classique. Tournez autour du détail, capturez-le sous différents angles et traitez-le comme un modèle séparé. C'est particulièrement important pour les projets historiques, où le détail constitue le livrable principal.

Utilisez un drone pour les toitures et le site. Les numérisations au niveau du sol manquent souvent les plans de toiture en raison des angles et des pentes cachées. Effectuez un double quadrillage avec un chevauchement important, et ajoutez des passages inclinés pour les bandeaux de rive et les avant-toits. Cette méthode permet également de générer des rapports de toiture automatisés si vous avez besoin de mesures. Vous pouvez capturer les limites du site et les environs lors du même vol.

Utiliser un seul outil pour ces trois modes permet de conserver vos données dans une bibliothèque unique, sous un seul abonnement, et vous permet de les combiner en une seule scène au lieu de les disperser dans différents logiciels.

Phase 3 : Vérifier avant de repartir

La plupart des architectes ont déjà été confrontés à une mesure erronée ayant entraîné une seconde visite sur site. Cette phase est conçue pour éviter ce déplacement supplémentaire.

Comment effectuer un contrôle qualité d'un scan 3D sur site ?

Examinez le maillage sur l'appareil pendant que vous êtes encore dans le bâtiment. Recherchez les trous dans la couverture, les pièces qui ne se sont pas fermées et les murs qui ont dérivé. Soyez attentif aux jonctions entre les murs et le plafond, car les erreurs de suivi y apparaissent en premier. Tout ce qui semble incorrect coûte deux minutes à rescanner maintenant, mais une demi-journée à rescanner la semaine prochaine.

Ensuite, utilisez un télémètre laser pour vérifier ponctuellement les mesures clés, en particulier celles ayant une importance structurelle ou réglementaire, comme la hauteur sous plafond dans les espaces restreints, le dégagement des portes et des couloirs, ou les portées sur lesquelles l'ingénieur vous interrogera. Les scans intérieurs standard sont généralement précis à un demi-pouce près, mais la complexité et l'appareil peuvent influencer ce résultat. La vérification au télémètre confirme si votre scan respecte la tolérance de votre projet. Si une mesure doit être exacte, utilisez la valeur du mètre ruban ou du laser et notez-la sur la capture afin que le modeleur puisse la voir.

Prenez des photos de tout ce qui pourrait manquer de clarté. Par exemple, une photo de l'endroit où deux hauteurs de plafond se rencontrent peut résoudre des questions au bureau avant même qu'elles ne soient posées.

Phase 4 : Traiter, recadrer et choisir le format de destination

Les données de capture brutes doivent être nettoyées avant d'être utiles pour la conception, et le format d'exportation dépend du logiciel que vous utiliserez ensuite.

Commencez par le recadrage. Supprimez tout élément superflu, comme la propriété d'un voisin dans le scan par drone, une voiture dans l'allée ou un artefact de miroir créant une pièce fantôme. Recadrer selon le contour réel du bâtiment dans l'éditeur est beaucoup plus rapide que de demander à un modeleur de gérer une géométrie indésirable plus tard.

Ensuite, exportez vos données en fonction de leur destination. Pour Revit et Civil 3D, exportez au format LAS et traitez-le dans Autodesk ReCap, qui crée des fichiers RCS ou RCP exploitables par ces programmes. N'oubliez pas que ReCap Pro est un abonnement séparé à 405 $ par an, ou vous pouvez utiliser des jetons Flex à partir de 99 $ si vous n'en avez besoin qu'occasionnellement. Pour AutoCAD, exportez un DXF par calques pour conserver les murs, les ouvertures et les étiquettes en tant qu'éléments séparés et modifiables. Rhino et SketchUp utilisent des formats de maillage comme OBJ ou FBX. Pour les présentations AR aux clients, les fichiers USDZ s'ouvrent directement sur iPhone ou iPad sans logiciel supplémentaire. Utilisez CloudCompare si vous devez nettoyer des nuages de points ou comparer des scans de dates différentes ; il fonctionne avec les exportations PLY.

La logique complète des formats, y compris ce que chacun préserve ou supprime, est détaillée dans « Point Cloud Export Formats Explained ».

Phase 5 : Modéliser en CAO ou BIM, présenter avec un lien

Le scan lui-même n'est pas le modèle final. C'est la référence utilisée par le modeleur, et cette dernière phase est celle où cette référence devient le livrable final.

Comment modéliser dans Revit ou AutoCAD à partir d'un scan ?

Dans Revit, importez le fichier ReCap en tant que nuage de points lié et modélisez vos murs, sols et structure en l'utilisant comme référence. Le nuage de points reste en calque d'arrière-plan et vous dessinez vos éléments BIM pour correspondre au LOD défini lors de la phase 1. Pour AutoCAD, utilisez le DXF par calques pour affiner le tracé du plan d'étage au lieu de le redessiner. Pour plus de détails, consultez « Scan to BIM: From Mobile Capture to Revit-Ready Model » et « Scan to DWG: Export Floor Plans for AutoCAD Workflows ». Si vous n'êtes pas sûr du chemin à suivre pour votre projet, consultez « Scan to CAD vs Scan to BIM: Which Does Your Project Need? ».

Comment présenter un scan 3D aux clients ?

La présentation aux clients est un processus distinct de la modélisation, et elle est généralement plus rapide que prévu. Partagez le scan via un lien afin que les clients puissent visualiser l'espace dans leur navigateur et laisser des commentaires directement sur le modèle. La visite virtuelle ajoute des photos haute résolution le long de votre parcours, facilitant la vérification des conditions à distance — cette fonctionnalité est disponible sur les plans Business et Enterprise. Pour les propositions, effectuez le rendu de votre conception dans le contexte capturé pour montrer aux clients leur bâtiment avec vos modifications, ce qui répond souvent à plus de questions qu'un plan 2D.

Ce que cela remplace

Comment le scan 3D se compare-t-il à un relevé au mètre ruban ?

La plupart des entreprises utilisent encore un flux de travail basé sur le mètre ruban, le télémètre laser, le presse-papier, les photos et un technicien CAO qui assemble le tout à partir de ces sources et de sa mémoire. Ce processus prend des jours pour n'importe quel bâtiment, et le plus gros problème est que les dimensions manquantes passent souvent inaperçues jusqu'à ce que vous en ayez besoin pour le dessin.

Clark Nexsen, une entreprise pluridisciplinaire en AEC, rapporte que l'utilisation du scan sur les téléphones et iPads de leurs architectes et ingénieurs a réduit le temps de capture sur site de 75 % par rapport aux méthodes manuelles. Le partage des captures entre les bureaux a également réduit de moitié le temps d'intégration des projets. L'obstacle lié à l'équipement est levé. Désormais, vous pouvez le faire avec le téléphone dans votre poche et un abonnement, plutôt qu'avec du matériel spécialisé coûteux.

Les scanners terrestres restent utiles, et vous saurez quand vous en aurez besoin lors de la phase 1. Pour les éléments au niveau de détail (LOD) 350 ou supérieur, un matériel comme le BLK360 offre une précision millimétrique que la capture mobile ne peut égaler. La différence aujourd'hui est que ces éléments sont l'exception que vous planifiez, et non la raison d'utiliser un équipement spécialisé pour chaque relevé.