Sebuah bangunan berusia seabad pantas mendapatkan lebih dari sekadar kumpulan foto atau serangkaian gambar 2D. Untuk kawasan bersejarah seperti Yanqingli, bangunan tersebar rapat di sepanjang jalan sempit, halaman yang saling terhubung, dan ruang dalam dan luar yang kompleks. Pada saat yang sama, situs tersebut tetap menjadi bagian dari lingkungan perkotaan yang aktif, dengan penduduk dan pengunjung bergerak di area tersebut.

Ini menciptakan tantangan praktis:

Bagaimana bangunan bersejarah dapat didokumentasikan dengan cepat dan komprehensif sambil meminimalkan gangguan pada situs?

Untuk proyek dokumentasi digital Kawasan Bersejarah Yanqingli, Tianbaonet mengembangkan alur kerja terintegrasi yang berpusat pada pemindai SLAM genggam L2Pro, menggabungkan pemindaian 3D, pemrosesan point cloud, 3D Gaussian Splatting, dan visualisasi 3D.

Solusi ini mengurangi waktu akuisisi untuk satu bangunan menjadi sekitar 1-2 jam, menghasilkan point cloud berwarna asli berdensitas tinggi dan model 3D Gaussian Splatting yang fotorealistik. Aset digital yang dihasilkan kemudian diintegrasikan ke dalam platform visualisasi 3D, memperluas nilai survei di luar pengumpulan data ke pengukuran, visualisasi, pengarsipan digital, dan penggunaan kembali jangka panjang.

01. Tantangan: Mendigitalkan Kawasan Bersejarah yang Kompleks

Mendigitalkan kawasan bersejarah melibatkan lebih dari sekadar survei bangunan individu. Bangunan, jalan, halaman, dan ruang interior membentuk lingkungan yang berkelanjutan dan sangat kompleks.

Di Yanqingli, jalan-jalan sempit dan bangunan yang tersusun rapat membuat alur kerja survei konvensional sulit diatur. Survei juga harus memperhitungkan penduduk dan pengunjung yang menggunakan situs selama proyek.

Tim perlu menangkap elemen arsitektur seperti dinding, pintu, jendela, balok, kolom, dan detail dekoratif sambil meminimalkan gangguan pada aktivitas situs normal.

• Metode survei tradisional biasanya memerlukan kombinasi pita pengukur, total station, fotografi jarak dekat, dan peralatan lainnya. Tergantung pada bangunannya, pekerjaan lapangan dapat memakan waktu 1-3 hari per bangunan.
• Peralatan berbasis stasiun juga dapat memerlukan pemosisian ulang yang sering saat bekerja di jalan sempit atau di seluruh ruang dalam dan luar yang saling terhubung, meningkatkan kompleksitas operasional.
• Fotogrametri UAV memberikan perspektif udara yang berharga, tetapi efektivitasnya dapat dibatasi oleh vegetasi, interior bangunan, jalan sempit, dan area lain dengan visibilitas terbatas.

Oleh karena itu, tantangannya bukan hanya untuk mencapai akurasi pengukuran yang lebih tinggi. Proyek ini membutuhkan alur kerja yang dapat menangkap ruang kompleks lebih cepat, merekamnya lebih lengkap, dan melestarikan data untuk aplikasi digital hilir.

Berdasarkan pengalaman bertahun-tahun dalam survei bangunan bersejarah dan pelestarian digital, Tianbaonet mengembangkan alur kerja dokumentasi digital tanpa kontak, efisien, dan dapat digunakan kembali yang berpusat pada pemindai laser 3D genggam L2Pro.

02. Solusi: Dari Tangkapan Lapangan ke Aplikasi Digital

Solusinya bukan satu perangkat, tetapi alur kerja produksi digital terintegrasi:

Pemindaian SLAM Genggam L2Pro → Pemrosesan Point Cloud → 3D Gaussian Splatting → Visualisasi 3D

1. Akuisisi data lapangan yang cepat

Selama pekerjaan lapangan, surveyor membawa L2Pro melalui area interior dan sekitarnya bangunan, menangkap data spasial saat bergerak.

Dengan mengintegrasikan LiDAR, citra visual, penentuan posisi inersia berbasis IMU, dan penentuan posisi RTK, sistem dapat memetakan lingkungan yang kompleks sambil secara bersamaan mengumpulkan informasi spasial dan warna.

Alur kerja ini sangat cocok untuk jalan sempit, ruang tertutup, lingkungan cahaya redup, dan area lain di mana survei konvensional sulit diterapkan.

Data yang dihasilkan mencakup point cloud berwarna asli berdensitas tinggi yang digeoreferensi, memberikan representasi digital terperinci dari lingkungan yang disurvei.

Karena sistem ini genggam dan tanpa kontak, ini menghilangkan kebutuhan untuk pengaturan peralatan yang ekstensif dan membantu meminimalkan gangguan fisik pada struktur bersejarah.

2. Pemrosesan point cloud otomatis

Setelah akuisisi lapangan, data yang dikumpulkan dapat diproses di LixelStudio, di mana pemfilteran noise dan rekonstruksi point cloud diselesaikan secara efisien.

Point cloud yang diproses kemudian berfungsi sebagai dasar geometris untuk rekonstruksi 3D selanjutnya.

3. Rekonstruksi 3D Gaussian Splatting

Point cloud dan citra diproses lebih lanjut menggunakan Lixel CyberColor untuk menghasilkan model 3D Gaussian Splatting LCC berfidelitas tinggi.

Point cloud memberikan batasan geometris, sementara citra yang ditangkap berkontribusi informasi visual yang kaya, menghasilkan representasi digital fotorealistik dari lingkungan bersejarah.

4. Visualisasi dan aplikasi 3D

Aset digital yang dihasilkan akhirnya dipublikasikan melalui Headsolution, platform visualisasi 3D dan aplikasi mikro Tianbaonet.

Ini menciptakan alur kerja berkelanjutan dari:

Tangkapan Lapangan → Pemrosesan Data → Rekonstruksi 3D → Visualisasi → Aplikasi

Alih-alih menggabungkan alat dan layanan yang terputus dari berbagai vendor, proyek ini menetapkan alur kerja terintegrasi untuk digitalisasi bangunan bersejarah.

03. Satu Survei, Berbagai Hasil Digital

Nilai proyek tidak berakhir dengan akuisisi data lapangan.

Dataset lapangan yang sama menghasilkan dua hasil digital inti:

Point cloud berwarna asli berdensitas tinggi + model 3D Gaussian Splatting

Alih-alih menduplikasi fungsi yang sama, kedua dataset melayani tujuan yang berbeda.

01. Point Cloud Berwarna Asli Berdensitas Tinggi

Membuat Bangunan Bersejarah Dapat Diukur dan Dianalisis

Data point cloud digeoreferensi dan memberikan detail geometris tingkat sentimeter, memungkinkan pengguna untuk mengekstrak denah, tampak, potongan, dan pengukuran arsitektur terperinci langsung dari dataset digital.

Potongan arbitrer dapat dihasilkan sesuai kebutuhan, memungkinkan arsitek, tim konservasi, peneliti, dan surveyor untuk mengakses informasi yang mereka butuhkan tanpa harus berulang kali kembali ke lokasi fisik.

Oleh karena itu, point cloud berfungsi sebagai dasar data geometris untuk survei, dokumentasi, analisis, dan pekerjaan restorasi selanjutnya.

02. Model 3D Gaussian Splatting

Membuat Bangunan Bersejarah Imersif dan Dapat Diakses

Model 3D Gaussian Splatting memberikan representasi lingkungan bersejarah yang sangat realistis.

Detail seperti dinding bata, tekstur pasangan bata, pintu dan jendela, elemen dekoratif, dan fitur arsitektur dapat dilihat dalam lingkungan 3D yang imersif.

Model ini mendukung aplikasi seperti navigasi real-time, pemotongan, pengukuran, dan anotasi, mengubah catatan arsitektur tradisional menjadi ruang digital interaktif.

Alih-alih hanya mendokumentasikan dimensi, model digital memungkinkan pengguna untuk secara virtual masuk, menjelajahi, mempresentasikan, dan berbagi lingkungan bersejarah.

04. Dari Dokumentasi Digital ke Penggunaan Kembali Jangka Panjang

Untuk digitalisasi bangunan bersejarah, menyelesaikan pemindaian hanyalah permulaan.

Nilai sebenarnya terletak pada apakah data yang dihasilkan dapat terus mendukung berbagai aplikasi setelah survei awal selesai.

Untuk Yanqingli, Tianbaonet mengintegrasikan aset digital yang dikumpulkan, diproses, dan direkonstruksi ke dalam platform visualisasi 3D dan aplikasi mikro Headsolution.

Oleh karena itu, satu survei lapangan dapat mendukung berbagai kasus penggunaan:

Desain Survei dan Restorasi

Data point cloud dapat digunakan langsung untuk pengukuran, produksi gambar, dan alur kerja restorasi dan desain selanjutnya.

Pengarsipan Digital

Informasi spasial lengkap bangunan berusia seabad dapat dilestarikan secara digital untuk penyimpanan jangka panjang dan referensi di masa mendatang.

Kolaborasi Jarak Jauh dan Presentasi Proyek

Pemangku kepentingan proyek dapat menjelajahi kawasan bersejarah dari jarak jauh dalam 3D tanpa harus hadir secara fisik, menjadikan model digital sebagai alat praktis untuk komunikasi dan presentasi proyek.

Komunikasi Warisan Budaya

Adegan 3D fotorealistik dapat digunakan untuk pameran online dan pengalaman warisan budaya digital, membantu kawasan bersejarah menjangkau audiens yang lebih luas.

Dasar Digital Twin

Untuk pengembangan digital twin skala distrik di masa mendatang, dataset point cloud dan 3D Gaussian Splatting yang ada dapat berfungsi sebagai dasar spasial, mengurangi kebutuhan untuk akuisisi lapangan berulang.

Oleh karena itu, alur kerja mengubah survei satu kali menjadi aset digital yang dapat digunakan kembali.

05. Meningkatkan Efisiensi, Kelengkapan, dan Penggunaan Kembali Digital

Dibandingkan dengan alur kerja survei konvensional, sistem teknologi yang diterapkan di Yanqingli menyediakan pendekatan yang lebih terintegrasi untuk dokumentasi bangunan bersejarah.

• Efisiensi Lapangan:Satu bangunan dapat ditangkap dalam waktu sekitar 1-2 jam, secara signifikan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk akuisisi data di lokasi.
• Kelengkapan Spasial:Alur kerja SLAM genggam mendukung penangkapan berkelanjutan di lingkungan dalam dan luar ruangan, membantu mendokumentasikan ruang yang saling terhubung yang sulit disurvei menggunakan metode berbasis stasiun konvensional.
• Dokumentasi Tanpa Kontak:Proses pemindaian meminimalkan interaksi fisik dengan struktur bersejarah dan mengurangi kebutuhan untuk pengaturan peralatan yang ekstensif.
• Hasil Digital Ganda:Dataset lapangan yang sama dapat menghasilkan point cloud akurat untuk pengukuran dan model 3D Gaussian Splatting fotorealistik untuk visualisasi.
• Nilai Data Jangka Panjang:Dengan mengintegrasikan hasil ke dalam platform visualisasi 3D, data survei dapat terus mendukung konservasi, penelitian, presentasi, kolaborasi, dan pengembangan digital-twin di masa mendatang.

Dari Data Survei ke Aset Digital yang Berkelanjutan

Proyek Yanqingli menunjukkan bahwa nilai pemindaian SLAM genggam tidak terbatas pada akuisisi lapangan yang lebih cepat.

Proyek ini menetapkan alur kerja digital lengkap di mana satu survei lapangan menyediakan dasar untuk survei, dokumentasi, visualisasi, dan aplikasi di masa mendatang.

Kombinasi point cloud dan 3D Gaussian Splatting juga memberikan peran yang jelas pada berbagai jenis data digital: point cloud menyediakan dasar geometris untuk pengukuran yang akurat, sementara 3D Gaussian Splatting menyediakan lingkungan fotorealistik untuk visualisasi dan eksplorasi imersif.

Yang terpenting, mengintegrasikan hasil ini ke dalam platform visualisasi 3D memungkinkan data tetap berguna lama setelah survei awal selesai.

Kawasan bersejarah pasti berubah seiring waktu. Setelah informasi spasial mereka didokumentasikan secara digital, data tersebut dapat menjadi catatan abadi untuk restorasi, penelitian, pameran, dan keterlibatan publik di masa mendatang.

Dimulai dengan proyek seperti Yanqingli, Tianbaonet terus mengintegrasikan pemindaian SLAM genggam, pemrosesan point cloud, 3D Gaussian Splatting, dan visualisasi 3D untuk membangun pendekatan yang lebih lengkap untuk pelestarian warisan budaya digital.

Dari penangkapan yang lebih cepat, ke rekonstruksi yang lebih realistis, ke penggunaan kembali digital jangka panjang, setiap survei lapangan dapat menjadi aset digital yang dapat digunakan kembali untuk masa depan.