FJD Trion Scanner Talks season 1: 3D Building Scanning Without Control Points & DTM Extraction
توضیحات و ترجمه👇

ترجمه وبینار☝️ 💡 مقدمه:

این آموزش توسط Nick Schweigerdt از Scanflow Solutions ارائه شده و به بررسی گام‌به‌گام فرآیند اسکن ساختمان‌های چند طبقه و استخراج مدل‌های سطح زمین (DTM) از داده‌های اسکن سه‌بعدی می‌پردازد. هدف، آموزش کامل نحوه استفاده از اسکنر دستی FJD Trion P1 در پروژه‌های بدون نقطه کنترل (Control Points) و ثبت داده‌ها در نرم‌افزار Trion Model است.

۱. آشنایی با SLAM و نحوه عملکرد آن
SLAM مخفف عبارت *Simultaneous Localization and Mapping* به معنی "مکان‌یابی و نقشه‌برداری هم‌زمان" است. این الگوریتم در اسکنرهای LiDAR دستی به دستگاه کمک می‌کند تا ضمن اسکن محیط، موقعیت خود را نیز تشخیص دهد.

دو نوع اسکن داریم:

* بدون RTK (مثلاً داخل ساختمان): خطای موقعیت به مرور زمان انباشته می‌شود، مگر اینکه حلقه بسته (Loop Closure) ایجاد شود.
* با RTK (مثلاً در فضای باز): خطای موقعیت در سطح پایینی باقی می‌ماند زیرا مختصات GPS اصلاح‌شده ارائه می‌شود.

بخش 🔁 Loop Closure: یعنی پایان اسکن دقیقاً در نقطه شروع تمام شود تا سیستم بتواند خطاهای جمع‌شده را اصلاح کند.

۲. استراتژی برای اسکن ساختمان‌های چند طبقه (Multi-Level Scanning)
قوانین کلیدی برای اسکن مؤثر:

* هر طبقه را به‌عنوان یک پروژه مجزا در نظر بگیرید.
* با اسکن فضای بیرونی و با RTK Fix از نزدیک‌ترین نقطه به ورودی ساختمان شروع کنید.
* همیشه اسکن را در همان نقطه‌ای که آغاز کرده‌اید به پایان برسانید تا Loop Closure ایجاد شود.
* از قابلیت "Continue Scanning" در اسکنر برای چسباندن پروژه‌های پی‌درپی استفاده کنید.
* اگر اسکن یک طبقه خوب پیش نمی‌رود، آن را متوقف نکنید؛ ادامه دهید و در صورت نیاز، یک اسکن دوم بگیرید.
* اگر قصد دارید حلقه بسته بین طبقات ایجاد کنید (مثلاً از طریق راه‌پله یا پنجره باز)، ابتدا فضای بیرونی مربوط را اسکن کنید.
* تمام پروژه‌ها باید به اسکن اولیه متصل شوند، مانند:

صحیح: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5
غلط: 1-2-3-4-5

۳. برنامه‌ریزی مسیر و شروع اسکن

* نیاز به نقطه کنترل نیست؛ فقط یک مسیر مشخص برای حرکت در طبقه طراحی کنید.
* قبل از شروع، محیط را بررسی و شرایط نوری و موانع را ارزیابی کنید.
* در زمان اسکن، دستگاه را عمودی نگه‌دارید (upright position).

۴. پردازش داده‌ها در نرم‌افزار Trion Model
مراحل:
1. ثبت داده‌ها (Registration)
2. بررسی کیفیت داده‌ها (Quality Check)
3. آماده‌سازی برای خروجی گرفتن (Export)

برنامه Trion Model نرم‌افزاری است که پس از اسکن، به کمک آن می‌توان ابرنقاط (Point Cloud) را مشاهده، پاک‌سازی، طبقه‌بندی (Classification) و به مدل سه‌بعدی تبدیل کرد.

۵. فرآیند استخراج مدل ارتفاعی سطح زمین (DTM Extraction)

این مرحله برای پروژه‌هایی مثل محوطه‌سازی، خاک‌برداری یا محاسبه حجم بسیار کاربردی است.
مراحل:
* استخراج نقاط زمین (Ground Points): فیلتر کردن پوشش گیاهی و اجسام.
* استفاده از ابزار طبقه‌بندی (Classification Tools) برای جداسازی عناصر (درخت، زمین، ساختمان).
* ایجاد مش (Mesh) از سطح زمین.
* خروجی گرفتن برای Revit یا سایر نرم‌افزارها: خروجی‌های معمول شامل فایل‌های .XYZ، .LAS یا .OBJ است.

✅ جمع‌بندی:
این آموزش عملی به شما نشان داد که چگونه می‌توان یک اسکنر دستی LiDAR مانند Trion P1 را در پروژه‌های واقعی استفاده کرد و به کمک نرم‌افزار Trion Model داده‌ها را به مدل سه‌بعدی یا نقشه‌های DTM تبدیل نمود. همچنین بر اهمیت طراحی مسیر، ثبت دقیق، مدیریت طبقات و خروجی گرفتن برای BIM تأکید شد.

اگر علاقه‌مندید تا نحوه اسکن در پروژه خود را ارتقاء دهید یا خروجی دقیق‌تری برای نرم‌افزارهای معماری و مهندسی تهیه کنید، این رویکردها پایه‌ای‌ترین اصول موفقیت در پروژه‌های SLAM-based هستند.

روبات ها در راه هستند..همین امروز اقدام کنید

🔴حدود نیمی از اعضای محترم کانال برایمان ناآشنا هستند و معرفی نداریم....بدلایلی، ظرف 24 ساعت آینده یا لازم است به آیدی @fjdiran خود را معرفی بفرمایند (نام، نام خانوادگی، شرکت یا موسسه، شماره همراه تلگرام) یا اینکه از کانال حذف خواهند شد که اعضای جدی و پیگیر و یا معرفی شده باقی بمانند و همکاران محترم کنجکاو دیگر همراهمان نخواهند بود

💥خبر داغ🥳
با وجود مشکلات ارزی و واردات، شرایط 50% نقد و 50% اقساط 7 ماهه فراهم شد.. 3 مشتری اول تحویل فوری و مشتری های بعد زمان تحویل حدود 1 ماهه خواهد بود...
اگر در فکرش بودید دیگر تردید نکنید و همین الان با شماره 09054688275 📱یا آیدی: @fjdiran2 تماس گرفته و موجودی را رزرو کنید. یا می توانید پای همین پست هم سوال یا کامنت بگذارید

مهندسی جنگل و طبقه بندی درختان
- Diameter at breast height (DBH)
- Crown width (CW)

اسکن میراث فرهنگی تایلند با P1

FJD - Building Scanning workflow
توضیحات و ترجمه ی سه مثال آموزشی👇

توضیحات این ویدیو ☝️
از اسکن کردن فضاهای داخلی و خارجی که از هم جدا هستند برای برنامه‌ریزی تأسیسات زیرزمینی گرفته، تا استفاده از استراتژی‌های هوشمند اسکن (Smart Scanning Strategies) برای باز کردن نقشه‌های پیچیده ساختمان‌ها، تا برداشت کل جاده‌ها و تقاطع‌ها برای اعتبارسنجی مسیرهای حمل‌ونقل، و حتی تولید مدل‌های زمین (Terrain Models) آماده برای Revit فقط در چند دقیقه.

مطالعه موردی ۱: لوله‌گذاری از حیاط تا بیرون ملک (با وجود زیرزمین)

در این پروژه یک چالش مشخص داشتیم: برنامه‌ریزی برای لوله‌ای که باید از حیاط عبور کرده و به بیرون ملک برسد. ساده به نظر می‌رسد،
اما یک مشکل بزرگ وجود داشت: زیرزمین (Basement) در مسیر بود. زیرزمینی که به‌عنوان سردخانه استفاده می‌شد و پر از لوله‌های موجود و چراغ‌های سقفی که به راحتی می‌توانستند مانع شوند.

ایده این بود: یک مقطع عمودی (Vertical Section) تمیز داشته باشیم که حیاط، زیرزمین و بیرون ملک را همگی در یک اسکن نشان دهد.
اینجاست که اسکنر وارد عمل شد.
به لطف ترکیب SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) و RTK (Real-Time Kinematic) توانستیم تمام محیط‌های مورد نیاز را در کمتر از ۱۵ دقیقه برداشت کرده و به هم متصل کنیم.
باور کنید توضیح دادن این مشکل بیشتر از زمان حل آن با این اسکنر طول می‌کشد!

استراتژی ما:
1. هر اسکن خوب با یک برنامه خوب شروع می‌شود. باید بدانید اسکنر چگونه کار می‌کند و یک مسیر هوشمندانه طراحی کنید.
2. ما تصمیم گرفتیم از آنتن RTK در فضای باز برای کمک به الگوریتم SLAM استفاده کنیم. بنابراین از یک فضای باز با سیگنال ماهواره‌ای قوی و درست در ورودی زیرزمین شروع کردیم.
این باعث شد اولین Loop Closure (بسته شدن حلقه) دقیقاً قبل از ورود به زیرزمین اتفاق بیفتد.
3. کل فضای بیرونی را به آرامی پیمودیم و به یک ویژگی کلیدی توجه کردیم: نورگیر (Light Well) که به زیرزمین منتهی می‌شد.
4. پس از بستن اولین حلقه، وارد زیرزمین شدیم. همان‌طور که انتظار می‌رفت، سیگنال RTK از دست رفت و از اینجا به بعد SLAM باید همه بار پردازشی را بر عهده می‌گرفت.
5. در زیرزمین به ناحیه موردنظر رفتیم و اسکن را دقیق انجام دادیم. سپس به سمت نورگیر برگشتیم. اینجا بخش هوشمندانه کار بود: اسکنر را از طریق نورگیر به فردی در بیرون دادیم. چون قبلاً آن ناحیه را برداشت کرده بودیم، این کار یک حلقه جدید بست و هرگونه خطای انباشته SLAM را اصلاح کرد.
6. در نهایت به نقطه شروع اولیه برگشتیم و آخرین حلقه بسته شد.

نتیجه؟ اسکن کامل، سریع و دقیق.
ویدیو نشان می‌دهد همان لحظه‌ای که اسکنر از نورگیر رد شد، مسیر (Trajectory) در نرم‌افزار FJD Scan App به‌طور آنی تصحیح شد. واقعاً رضایت‌بخش بود.

مطالعه موردی ۲: اسکن کل ساختمان
در پروژه بعدی باید یک ساختمان کامل را برداشت می‌کردیم. محیطی بسیار چالش‌برانگیز به دلیل راهروهای باریک، تغییرات نقشه و طبقات متعدد.

برای تضمین کیفیت داده‌ها:
* مأموریت‌های اسکن را کوتاه نگه داشتیم.
* حلقه‌های مطمئن ایجاد کردیم.
* چون بستن حلقه در فضای داخلی دشوار است، آن‌ها را به بیرون منتقل کردیم.

روش کار:
1. ابتدا نمای بیرونی ساختمان را با RTK اسکن کرده و به همان نقطه بازگشتیم.
2. با استفاده از قابلیت Continuous Scanning for Splicing یک اسکن جدید شروع کردیم و وارد ساختمان شدیم تا به طبقه بالاتر برویم.
3. از طریق پنجره‌های باز، اسکنر را به بیرون گرفتیم تا به برداشت بیرونی متصل شود و یک حلقه عمودی (Vertical Loop Closure) بسازیم.
4. این کار را برای تمام طبقات تکرار کردیم و همه‌چیز را به اولین اسکن متصل کردیم.
5. برای برداشت سقف شیروانی و بخش‌های غیرقابل دسترس از ژالن تلسکوپی (Telescopic Pole) استفاده کردیم.

در نرم‌افزار Trion Model همه مأموریت‌ها را وارد یک پروژه کرده و تنها با یک کلیک و گزینه Splicing Registration همه ابرنقاط (Point Clouds) به اولین اسکن مرجع متصل شدند.
برای حذف داده‌های تکراری (مثل راه‌پله‌ها یا بخش‌های مشترک بیرونی) از ابزار Clip by Path استفاده کردیم.
در پایان همه داده‌ها را ادغام و برای CAD خروجی گرفتیم.

مطالعه موردی ۳: بار سنگین در سایت صنعتی
در یک پروژه صنعتی باید بار سنگینی را که روی کامیون بارگیری شده بود اسکن می‌کردیم. نگرانی این بود که یکی از قطعات بار ممکن است به پل لوله‌ای (Pipe Bridge) برخورد کند.
راه‌حل:
1. ابتدا بار روی کامیون را اسکن کردیم.
2. سپس پل لوله‌ای را اسکن کردیم.
3. نتیجه نشان داد که فاصله ایمنی حدود ۴٫۷ سانتی‌متر وجود دارد، درست به اندازه‌ای که بار بتواند بدون مشکل عبور کند.
با این اسکن سریع، عدم قطعیت را به داده‌های قابل اندازه‌گیری در محل و در لحظه تبدیل کردیم.

ابزارهای اندازه گیری...توضیحات👇

📏 ابزارهای اندازه‌گیری (Measurement Tools)
وقتی شما یک ابر نقطه را در Trion Model انتخاب می‌کنید، در سمت چپ صفحه نوار ابزار (Toolbar) باز می‌شود.
این نوار ابزار به شما امکان تغییر دید (View)، تنظیم شدت بازتاب‌ها (Intensity)، و... را می‌دهد.

اما پایین این نوار، آیکونی به شکل خط‌کش و مداد وجود دارد، که ابزار اندازه‌گیری (Measurement) است.
وقتی روی آن کلیک می‌کنید، در سمت راست و بالا ابزارهای اصلی اندازه‌گیری ظاهر می‌شوند:

1️⃣ **اندازه‌گیری نقطه‌ای (Single Point Info Tool)**

* آیکون اول از سمت چپ.
* با کلیک روی هر نقطه در ابر نقاط، مختصات آن نقطه نمایش داده می‌شود.
* نکته مهم: این مختصات زمانی دقیق و معنا‌دار هستند که ابر نقطه ژئورفرنس (Georeferenced) شده باشد.
* در غیر این صورت، مختصات صرفاً مختصات محلی یا نسبی (Arbitrary Coordinates) هستند.

2️⃣ **اندازه‌گیری فاصله بین دو نقطه (Point-to-Point Measurement)**

* انتخاب دو نقطه (A و B) از ابر نقاط.
* نرم‌افزار فاصله مستقیم بین این دو نقطه را محاسبه می‌کند.

3️⃣ **اندازه‌گیری ارتفاع عمودی (Vertical Height Measurement)**

* انتخاب سطح پایین (کف یا لایه) و سطح بالا (سقف یا طبقه بعدی).
* نرم‌افزار فاصله عمودی (perpendicular distance) بین دو سطح را محاسبه می‌کند.
* این ابزار مخصوصاً زمانی مفید است که نقاط دقیقاً روی یک محور عمودی (Z) قرار نگرفته‌اند.

4️⃣ **اندازه‌گیری زاویه (Angle Measurement Tool)**

* رسم دو خط (مثلاً روی دو دیوار مختلف یا سطوح غیر‌هم‌راستا).
* نرم‌افزار زاویه بین آن دو خط را محاسبه می‌کند.
* ابزاری کمتر استفاده‌شده ولی گاهی کاربردی برای بررسی انحراف‌ها یا هم‌راستایی سطوح.

5️⃣ **محاسبه مساحت (Area Calculation Tool)**

* ایجاد نمای پلان (Top View) از ابر نقطه.
* انتخاب ناحیه‌ای دلخواه با چند گوشه (Breaklines).
* نرم‌افزار مساحت دقیق آن ناحیه را به صورت خودکار نمایش می‌دهد.

🗂 مدیریت نتایج اندازه‌گیری
تمام این اندازه‌گیری‌ها در سمت چپ نرم‌افزار با برچسب (Tags/Labels) ذخیره می‌شوند.

* می‌توانید آن‌ها را فعال/غیرفعال یا حذف کنید.
* این کار کمک می‌کند تا هیچ اندازه‌گیری‌ای گم نشود و بتوانید مدیریت بهتری داشته باشید.

جمع‌بندی
این ابزارها ساده هستند، اما مرور آن‌ها مفید است.
خیلی از کاربران از وجود چنین ابزارهایی در نرم‌افزار مطلع نیستند یا از آن‌ها استفاده نمی‌کنند.