Syrjäyttääkö 3D-kuvaus valokuvauksen työmaalla?

18.05.2022

Uudenaikaiset dokumentointikeinot tuovat mukanaan mahdollisuuden kuvista tehtäviin mittauksiin ja kohteen tarkasteluun eri kuvakulmista. Kun tiedonsiirto tapahtuu yhä nopeammin ja tallennustilaakin on pilvipalveluissa tarjolla tavalliselle käyttäjälle liki rajattomasti, mikä estää 3D-kuvien ylimarssin tavallisista valokuvista rakentamisessa?

Rakennushankkeessa osapuolten välinen tiivis kommunikointi takaa laadukkaan lopputuotteen. Koronan aiheuttaman poikkeustilan aikana urakoitsijan ja tilaajan väliset kokoukset on pidetty pääosin etänä, jolloin ajankohtaiset kuvat työmaalta ovat nousseet aikaisempaa suurempaan arvoon. Valokuvat toimivat tärkeässä roolissa osana viestintää ja dokumentointia. Kuvilla muun muassa todennetaan rakennetun työn laatua ja välitetään tietoa työmaalla heränneistä kysymyksistä ja ongelmista.

Kun rakentamisen aikana poiketaan suunnitelmasta, huomataan virhe tai on tehty muita muutoksia, tulee urakoitsijan tiedottaa tilaajaa poikkeamasta. Poikkeamaraportissa kuvaillaan poikkeamaa ja esitetään mahdollinen korjausehdotus. Eroavaisuuden esittäminen ulkopuoliselle on huomattavasti helpompaa, kun raporttiin lisätään liitteeksi kuva. Kuten vanhassa sananlaskussa sanotaan: ”kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa.” Mutta miten monta sanaa mahtuu 3D-kuvaan?

Uudenlaiset kuvaustavat

Modernit rakennustyömaan dokumentointikeinot mahdollistavat käytännön muuttamisen pistepilviksi. Tapoja ovat esimerkiksi laserkeilaus, fotogrammetria ja syvyyskuvaus. Tavat eroavat toisistaan kohteen muotojen tallentamiseen käytetystä menetelmästä. Laserkeilaus toimii samalla periaatteella kuin yleisesti tunnetumpi tutka, mutta radioaaltojen sijaan keilain lähettää valoaaltoja ja laskee heijastumiseen kuluneen ajan etäisyyden määrittämiseksi. Fotogrammetriassa tietokone laskee eri kuvakulmista otettujen valokuvien avulla toistuvia pisteitä eri kuvakulmista ja näin selvittää pisteen sijainnin kolmiulotteisesti. Syvyyskamera heijastaa valokuvion tallennettavan kohteen pinnalle ja valokuvion muutoksen perusteella saadaan muodostettua pinnan muotoja kuvaava pistepilvi. Erillaisia tapoja on siis jo monia, mutta kaikkien tarkoituksena on muodostaa 3D-kuvan pohjana toimiva pistepilvi.

3D-kuvaus astumassa tavallisten valokuvien varpaille?

Valokuvien etuna voidaan pitää niiden suhteellisen pientä tallennustilan tarvetta 3D-kuviin verrattuna. Pilvipalveluiden ansiosta tallennustila ei enää kuitenkaan ole tiedonhallinnassa ongelma. Kun tiedonsiirto kehittyy jatkuvasti yhä nopeammaksi, ei valokuvien pientä kokoa kolmiulotteisiin kuviin verrattuna voida pitää perusteluna 3D-kuvien boikotoimiseksi. Valokuvan hyvänä puolena on, että niitä voidaan ottaa ja tarkastella liki jokaisella puhelimella ja muokkaus onnistuu kaikkien tietokoneesta löytyvillä ohjelmilla.

Yksinkertaista aihetta esitellessä tulee yleensä otettua useita valokuvia, mutta silti jotain voi jäädä kuvaamatta. Kolmiulotteisella kuvalla kohdealue tulee kokonaan dokumentoitua ja kaikki visuaalisesti saatavilla oleva tieto on saatavilla myös jälkikäteen. Jo nyt uusimmilla puhelimilla on mahdollista luoda kolmiulotteisia pintamalleja senttimetrien tarkkuudella puhelimen laserkeilainta hyödyntämällä. Kun pistepilvien kerääminen on mahdollista jokaisen työntekijän mukana kulkevalla laitteella ilman että urakoitsijan tarvitsee investoida kalliisiin laserkeilaimiin, kynnys 3D-kuvien käyttämiseen pienenee.

Sen lisäksi, että 3D-kuvassa voidaan suorittaa mittauksia, kuvassa on myös mahdollista liikkua ja tarkastella kohdetta eri kuvakulmista. Kolmiulotteinen kuva sisältää valokuvaa tarkemmat sijaintitiedot. Tavallisiin valokuviin voidaan tallentaa tieto siitä, mistä pisteestä valokuva on otettu, mutta laserkeilattu 3D-kuva tallentaa kuvan jokaiselle pisteelle oman sijaintitietonsa. Tuotettu kuva-aineisto voidaan mittausperustan avulla sitoa koordinaatistoon, jolloin työnjohtajan puhelimen avulla voitaisiin tarkistaa esimerkiksi pulttiryhmän sijainnin paikkansapitävyys. Luotuja pintamalleja voidaan hyödyntää osana jatkosuunnittelua sekä toteuma-aineistoa.

Kuva 1. Pistepilvi, kolmioverkko sekä lisätty tekstuuri. Kuva kuvastaa laserkeilaamalla aikaansaadun pistepilven muodostumista pintamalliksi. (LAB University of Applied Sciences)

Aika näyttää

Valokuvaukselle on yhä paikkansa osana rakentamista, kun esimerkiksi esitellään rakentamisen yleisilmettä suurpiirteisesti tai kun kuvauksen kohteesta ei varmuudella tarvitse suorittaa mittauksia. Lähitulevaisuudessa 3D-kuvien käyttö hyötyjensä vuoksi toivottavasti yleistyy, mutta todennäköisesti se tulee toimimaan vielä pitkään hankalana vaihtoehtona nopeasti napattavissa olevalle, tutulle ja turvalliselle valokuvalle.

Lähteet:

Kuva 1: blogit.lab.fi/labfocus/todelliset-kohteet-pistepilvesta-virtuaaliseen-simulaatioymparistoon/