Představujeme vám seriál článků Laserscan do BIM. Postupně se v něm dovíte všechny aspekty spojené s tvorbou modelu na základě Mračna bodů. Jako případová studie bude sloužit historický budova kostela sv. Mořice. Tento seriál vznikl na základě diplomové práce na Fakultě stavební ČVUT v Praze.
Úvod do problematiky
O využití BIM pro historické stavby se psalo v článcích Památková péče a BIM a Tvorba podstavce sousoší sv. Augustina. K jednotlivým prvkům 3D modelu je možné přiřadit odkazy a přehledně tak uspořádat dostupnou dokumentaci. Může jít o informace ze stavebně historického průzkumu, fotodokumentaci, prohlížeč mračna bodů a mnoho dalšího. Výsledný model krásně poslouží k vizualizaci plánované rekonstrukce nebo tvorbě různých animací a simulací (výstavby, rekonstrukce, provozu, přelety apod.). K tomu lze využít i automaticky generované 2D pohledy, ze které lze následně vytvořit projektovou dokumentaci. Zajímavým a velmi aktuálním tématem je virtuální realita, pro kterou je model ideálním podkladem.
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/vizualizace.jpg)
Kostel sv. Mořice leží v jihozápadních Čechách poblíž města Sušice a patří mezi nejstarší kostely v kraji. Pozdně románský byl postaven kolem roku 1220 a letos budou probíhat velkolepé oslavy 800 let od jeho vzniku.
Popis kostela
Hlavní dominantou kostela je čtyřpatrová věž s šindelovou střechou a obdélníková hlavní loď. Na jižní straně, v místech dřívějšího hlavního vstupu, stojí nyní osmiboká kaple. Uvnitř areálu kostela obehnaného kamennou zdí se nachází i kostnice a hřbitov.
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/cely_kostel.jpg)
Na vnitřní stěně hlavní lodi a na stropě absidy najdeme také cenné nástěnné malby z 14. století, které byly objeveny při rekonstrukci v 90. letech 20. století.
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/nastenna_malba.jpg)
Kulisy kostela se objevily ve známých českých pohádkách Anděl Páně a Tři Životy od režiséra Jiřího Stracha.
Zaměření kostela
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/skener.jpg)
Tvorbě modelu předcházelo nezbytné zaměření objektu, ze kterého vznikl podklad pro modelování. Nejdříve byl zaměřen exteriér kostela. Po obvodu kostela bylo pořízeno 22 skenů a 530 pozemních fotografií, které posloužily k obarvení bodů ze skenování, aby mračno vypadalo realističtěji. Dále bylo pomocí dronu nafoceno 791 snímků, které zachycovaly jinak nepřístupná místa. Šlo hlavně o střechy kostela a vnější stěny věže. Zaměření probíhalo za pomoci stroje FARO Focus 3D X 130, fotodokumentace dronem DJI Phantom 4 Pro a fotoaparátem Canon EOS 6D Mark II.
Dále byl naskenovaný a nafocený kompletní interiér kostela. Celkově šlo o 96 skenů a 536 fotografií, které byly využity pro realistickou vizualizaci a tvorbu několika detailních síťových modelů.
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/IMG_9942.jpg)
Zaměření celého objektu zabralo přibližně dva dny práce dvoučlenného týmu.
Laserové skenování i fotogrammetrie jsou rychlé a přesné metody zaměření. Zároveň jejich použitím nedochází k poškození stavby, takže jsou pro dokumentaci staveb hojně využívané. Pořízeno je velké množství dat, jelikož jde o neselektivní metody, které zachytí vše tak jak to stojí. Zpracování dat do jednoho celkového mračna bodů je časově náročné a klade velké nároky na výpočetní výkon počítače.
Realistické mračno exteriéru je k prohlédnutí ZDE.
![](https://cadbim.cz/wp-content/uploads/2020/09/mracno_komplet.jpg)
Na obrázku vlevo je vodorovný řez výsledným mračnem bodů (spojený exteriér a interiér) a vpravo svislý řez věží kostela. Z řezů můžeme snadno určit například tloušťku zdi.
Výsledné mračno bodů tvořilo přibližně 104 milionů bodů (25 mil exteriér, 79 mil interiér). Přesnost mračna bodů je 5 mm. Mračno bodů slouží jako hlavní podklad pro tvorbu modelu.
Další díly seriálu najdete zde.
Poznámka
HBIM model kostela byl zpracován v rámci diplomové práce na fakultě stavební ČVUT pod vedením Ing. Jindřicha Hodače, Ph. D. K tvorbě modelu výrazně přispěla i spolupráce s firmou G4D s.r.o. a spolkem Přátelé Mouřence.
Firma G4D se mimo jiné specializuje na využití moderních technologií jako je laserové skenování a fotogrammetrie k dokumentaci historických objektů.
Spolek Přátelé Mouřence je uskupení nadšenců v čele s předsedou Lukášem Milotou. Úspěšně se snaží o oživení a otevření areálu kostela všem kolemjdoucím turistům. Pořádají proto pravidelné komentované prohlídky kostela a nejrůznější kulturní akce se zajímavými hosty.