LiDAR (ang. Light Detection and Ranging, czyli wykrywanie światła i odległości) to technologia teledetekcji, która wykorzystuje impulsy światła laserowego do precyzyjnego pomiaru odległości. Skaner LiDAR emituje krótkie wiązki lasera, które odbijają się od obiektów i wracają do czujnika – na podstawie czasu powrotu każdej wiązki obliczana jest odległość do danego punktu. W ten sposób powstaje gęsta chmura punktów – trójwymiarowa mapa otoczenia składająca się z tysięcy punktów reprezentujących powierzchnie pomieszczenia. Dzięki temu LiDAR pozwala tworzyć bardzo dokładne, cyfrowe modele 3D skanowanej przestrzeni. Co ważne, czujniki LiDAR działają skutecznie niezależnie od oświetlenia – nawet w ciemności – ponieważ wykorzystują światło podczerwone niewidoczne dla oka. Technologia LiDAR nie jest nowa (znajduje zastosowanie m.in. w geodezji, archeologii, mapowaniu terenu czy nawet w autonomicznych pojazdach do skanowania dróg i obserwacji ruchu drogowego), ale dopiero od niedawna trafiła pod strzechy dzięki smartfonom.
W urządzeniach mobilnych (jak najnowsze iPhone’y z serii Pro) LiDAR przybiera formę niewielkiego czujnika wbudowanego obok aparatu. Działa on na zasadzie opisanej powyżej – emituje impulsy laserowe i mierzy czas ich powrotu, co pozwala obliczyć dystans do otaczających obiektów i stworzyć szczegółową trójwymiarową mapę otoczenia. Każdy odbity impuls generuje punkt – zebrane punkty tworzą dokładny model 3D przestrzeni (tzw. chmurę punktów). Taki laserowy dalmierz w telefonie umożliwia precyzyjne skanowanie pomieszczeń w czasie rzeczywistym. Co istotne, LiDAR w smartfonie działa w każdych warunkach oświetleniowych** – w przeciwieństwie do zwykłej kamery nie potrzebuje światła widzialnego, by mierzyć odległość, dzięki czemu sprawdza się nawet w ciemnych pomieszczeniach.
Dlaczego skaner LiDAR w iPhone’ach robi taką różnicę? Standardowe aplikacje AR używające wyłącznie kamery bazują na algorytmach rozpoznawania obrazu i tzw. SLAM do wykrywania płaszczyzn – przez to ich pomiary są orientacyjne i zależne od dobrego oświetlenia oraz kontrastowych cech otoczenia. Natomiast LiDAR od razu zbiera rzeczywiste dane o głębi, więc szybciej i dokładniej mapuje otoczenie niż sama kamera. Apple podaje, że skaner LiDAR mierzy odległości z dokładnością do ok. 1 centymetra, co znacząco zwiększa precyzję pomiarów w porównaniu do kamer opierających się na kalibracji optycznej. W praktyce oznacza to, że iPhone z LiDAR-em błyskawicznie tworzy model pomieszczenia w 3D, podczas gdy urządzenie bez LiDAR musi najpierw „nauczyć się” przestrzeni (rozpoznawać kąty, płaszczyzny) i często potrzebuje doświetlenia. LiDAR umożliwia też działanie funkcji niedostępnych wcześniej – np. znacznie usprawnia aplikację Miarka (Measure) do pomiaru odległości, czyniąc jej wskazania bardziej wiarygodnymi. Dodatkowo, iPhone wykorzystuje czujnik LiDAR do szybszego autofokusa aparatu w słabym oświetleniu i do zaawansowanych efektów AR – dzięki temu rozszerzona rzeczywistość na urządzeniu z LiDAR jest bardziej stabilna i realistyczna.
Smartfon wyposażony w LiDAR to zatem mały skaner laserowy. Wystarczy odpowiednia aplikacja, by zamienić telefon w profesjonalne narzędzie pomiarowe. Przykładem jest polska aplikacja AdPlan 3D, która wykorzystuje wbudowany skaner LiDAR iPhone’a do błyskawicznego pomiaru pomieszczeń. Jak zobaczymy dalej, takie rozwiązanie całkowicie zmienia podejście do inwentaryzacji wnętrz – odchodzimy od ołówka, miarki i dalmierza laserowego na rzecz automatycznego skanowania 3D.
Wykorzystanie technologii LiDAR niesie liczne korzyści w pomiarach wnętrz, czyniąc ją idealnym rozwiązaniem do szybkiej i dokładnej inwentaryzacji. Oto najważniejsze zalety skanowania laserowego w porównaniu z tradycyjnymi metodami:
Jedną z największych zalet technologii LiDAR w aplikacjach pomiarowych jest automatyzacja tworzenia dokumentacji technicznej. Dawniej sporządzanie rzutów i planów wymagało osobnego rysowania każdej ściany i wymiarowania – teraz wiele z tych czynności odbywa się w tle, od razu po skanie.
Automatyczne rzuty 2D i modele 3D. Po zakończeniu skanowania pomieszczenia aplikacja (np. AdPlan) generuje komplet rysunków. Użytkownik otrzymuje klasyczny rzut poziomy 2D (plan mieszkania) oraz widoki ścian z naniesionymi otworami okiennymi i drzwiowymi, a także trójwymiarowy model przestrzenny. Wszystkie te elementy zawierają pełne wymiary, więc mogą służyć jako dokumentacja techniczna do dalszych prac. Taki model można od razu wykorzystać do zweryfikowania wymiarów – np. sprawdzić wymiary poszczególnych ścian czy powierzchnię podłogi – oraz do dokładnego zrozumienia układu przestrzeni w trzech wymiarach (co bywa trudne przy samej wizualizacji 2D). Innymi słowy, z jednego skanu otrzymujemy zarówno plan 2D, jak i cyfrowy model 3D pomieszczenia, gotowe do użycia.
Oznaczanie elementów i kondygnacji. Nowoczesne aplikacje pomiarowe potrafią także identyfikować kluczowe elementy architektoniczne. Na przykład skan 3D uwidacznia otwory drzwiowe i okienne – można je później oznaczyć w modelu, aby były czytelnie zaznaczone na rzutach. Niektóre narzędzia, wspomagane AI, rozpoznają nawet te elementy automatycznie. Ponadto, przy inwentaryzacji większych obiektów, możliwa jest obsługa wielu kondygnacji. AdPlan pozwala zeskanować cały budynek piętro po piętrze w jednej sesji, rozdzielając dane na poziomy. Użytkownik może na bieżąco dodawać kolejne piętra, a aplikacja wygeneruje osobne plany dla każdego z nich. W ten sposób uzyskujemy kompletną dokumentację – od piwnicy po dach – bez konieczności łączenia osobnych pomiarów. Otrzymane rzuty 2D mogą posłużyć jako dokładne plany techniczne (np. do projektów przebudowy), zaś modele 3D można wykorzystać do wizualizacji lub dalszego modelowania.
Warto podkreślić, że cały ten workflow – od skanowania po gotowe pliki – odbywa się automatycznie i cyfrowo. Użytkownik nie musi ręcznie szkicować ani wykonywać obliczeń powierzchni; rolę tę przejmuje aplikacja. To ogromna zmiana w porównaniu z tradycyjną inwentaryzacją, gdzie od pomiarów do narysowania planów mijały nieraz długie godziny. Teraz plan mieszkania powstaje w tym samym czasie, w którym chodzimy po nim z telefonem.
Technologia LiDAR w smartfonach, wspierana aplikacjami takimi jak AdPlan, znajduje szerokie zastosowanie w różnych branżach związanych z nieruchomościami, budownictwem i projektowaniem. Oto przykłady, jak skanowanie 3D wnętrz usprawnia pracę specjalistów:
Warto zaznaczyć, że powyższe przykłady to nie wszystko – technologia LiDAR z powodzeniem jest używana także w innych dziedzinach. Na podobnej zasadzie architekci krajobrazu mogą skanować teren przed projektem, konserwatorzy zabytków dokumentować skomplikowane detale rzeźb i fasad, a nawet archeolodzy skanować stanowiska archeologiczne, by analizować je w postaci modeli 3D. Jednak to właśnie branża nieruchomości i budowlana najbardziej zyskuje na upowszechnieniu skanerów laserowych w smartfonach – precyzja i szybkość pomiaru wnętrz przekłada się tu bezpośrednio na jakość pracy i konkurencyjność firm.
Mimo wielu zalet, technologia LiDAR ma też swoje ograniczenia. Aby uzyskać najlepsze rezultaty skanowania wnętrz, warto pamiętać o kilku dobrych praktykach oraz o tym, czego unikać:
Stosując się do powyższych wskazówek, można zminimalizować niedociągnięcia technologii LiDAR i uzyskać szczegółowy, dokładny model każdego wnętrza. Pamiętajmy, że choć jest to nowoczesne, inteligentne narzędzie, to nadal wymaga od użytkownika odrobiny świadomości i staranności podczas pracy – efektem będzie jednak ogromna oszczędność czasu i wysoka jakość danych w porównaniu z tradycyjnymi metodami.
Jednym z powodów, dla których skanowanie LiDAR zyskało popularność wśród profesjonalistów, jest łatwość, z jaką można wykorzystać wyniki pomiarów w dalszym procesie projektowym. Dawne urządzenia pomiarowe podawały liczby, z których trzeba było dopiero stworzyć rysunki – dzisiejsze aplikacje od razu dają nam gotowe pliki, które płynnie wpasowują się w istniejący workflow.
Formaty eksportu. Po zakończeniu skanowania i wygenerowaniu modelu, dane można jednym kliknięciem wyeksportować do popularnych formatów plików. Aplikacja AdPlan oferuje m.in. eksport planów do pliku PDF oraz rzutów 2D i modeli 3D do formatów DXF, OBJ, DAE. PDF sprawdzi się np. jako raport z inwentaryzacji – zawiera rzuty z wymiarami i może być od razu przekazany klientowi lub do urzędu. Z kolei plik DXF to uniwersalny format CAD: możemy go otworzyć w AutoCAD-zie lub innym programie typu CAD, by edytować rysunek techniczny, dodać opisy, zwymiarować dodatkowe elementy czy włączyć go do większego projektu. Formaty OBJ/DAE przydadzą się, gdy chcemy pracować na modelu 3D – pozwalają one zaimportować zeskanowane pomieszczenie do środowisk takich jak SketchUp, 3ds Max czy Blender. Dzięki temu architekt czy projektant wnętrz może od razu wykorzystać cyfrowy model pomieszczenia jako bazę do projektowania (np. wstawić do niego meble 3D, zaaranżować przestrzeń) bez potrzeby mozolnego modelowania od zera. Integracja jest zwykle bezproblemowa – pliki zachowują skalę i proporcje, a często również tekstury lub kolory zarejestrowane podczas skanu.
Współpraca i dalsze wykorzystanie danych. Cyfrowe pomiary wnętrz usprawniają komunikację między wszystkimi uczestnikami projektu – dane można łatwo udostępnić inwestorowi, wykonawcy czy innemu projektantowi. Na przykład, mając dokładny plan 2D w formacie PDF lub DXF, można go wysłać ekipie wykonawczej, która przygotuje na tej podstawie wycenę i plan działań. Jednocześnie inwestor może otrzymać interaktywny model 3D (np. poprzez przeglądarkę internetową albo w aplikacji na telefonie), aby lepiej zrozumieć projektowaną przestrzeń – to, co zeskanowaliśmy, da się przecież łatwo opublikować czy przesłać jako plik. Taki cyfrowy obieg dokumentacji eliminuje problemy z nieczytelnymi szkicami czy błędnymi interpretacjami wymiarów. Wszyscy dysponują tym samym, dokładnym modelem, co zmniejsza liczbę pytań i nieporozumień. Na placu budowy wykonawca może zerkać na model na tablecie zamiast przerzucać papierowe rzuty. Audytor może dołączyć wydruk z AdPlan do swojego raportu. Co więcej, pliki można archiwizować w chmurze – wrócić do nich w dowolnym momencie lub wykorzystać przy przyszłych zleceniach (np. mając model mieszkania, łatwo przygotować kilka wariantów aranżacji dla kolejnych klientów).
Warto dodać, że narzędzia takie jak AdPlan są tworzone właśnie z myślą o płynnym włączeniu się w istniejące procesy pracy. Dlatego eksport do typowych formatów i integracje (AutoCAD, SketchUp, Blender itp.) są w nie wbudowane. Dla użytkownika oznacza to, że wynik pomiaru nie jest zamknięty w jednej aplikacji, lecz staje się uniwersalnym materiałem do dalszego planowania, analizy i edycji. Możemy zeskanowane wnętrze traktować jak każdy inny projekt CAD/BIM – wymieniać się nim, kopiować elementy, nanosić poprawki wraz z postępem prac.
Na koniec, warto zauważyć, że technologia LiDAR w urządzeniach mobilnych, w połączeniu z pomysłowymi aplikacjami, takimi jak AdPlan 3D, demokratyzuje dostęp do zaawansowanych pomiarów. To, co kiedyś wymagało drogiego, specjalistycznego sprzętu i eksperckiej wiedzy, dziś jest dostępne na wyciągnięcie ręki – w smartfonie. Tradycyjna inwentaryzacja przestaje być żmudnym zadaniem, a staje się szybkim, autonomicznym procesem cyfrowym. Nowoczesna aplikacja AR z LiDAR pełni rolę osobistego skanera laserowego, który przechwytuje trójwymiarowy obraz wnętrza i zamienia go w szczegółowy plan. Dla branży budowlanej, architektonicznej czy nieruchomości to prawdziwa rewolucja – oszczędność czasu, zwiększona precyzja i pełna dokumentacja przekładają się na bardziej efektywną pracę i lepsze rezultaty końcowe. Jeżeli jeszcze nie wypróbowałeś takiego rozwiązania, warto to zrobić – przyszłość pomiarów wnętrz dzieje się już dziś. Twój smartfon wyposażony w LiDAR może stać się najważniejszym narzędziem pomiarowym w Twojej pracy, zastępując cały zestaw dotychczasowych przyrządów. Wystarczy uruchomić aplikację, wykonać skan i przekonać się, jak technologia LiDAR zmienia podejście do pomiarów i planowania przestrzeni.
➡ Wypróbuj AdPlan już dziś – pobierz aplikację ze sklepu App Store i przekonaj się, jak łatwa i dokładna może być inwentaryzacja Twojego wnętrza. Zamień swój telefon w skaner 3D i dołącz do grona zadowolonych użytkowników, którzy zaoszczędzili czas i nerwy dzięki nowoczesnej technologii pomiarowej. Pobierz AdPlan tutaj: AdPlan – Skaner 3D do pomiaru budynków i zacznij planować swoje przestrzenie precyzyjnie i wygodnie!
