Wat is een pointcloud? Van 3D-laserscan tot puntenwolk uitgelegd

Wat is een pointcloud precies?

Een pointcloud — in het Nederlands ook wel puntenwolk — is een verzameling van miljoenen losse meetpunten in de ruimte. Elk punt heeft een exacte X-, Y- en Z-coördinaat en vaak ook een kleurwaarde. Zet je al die punten bij elkaar, dan ontstaat een driedimensionale “foto” van een gebouw waar je doorheen kunt navigeren en waarin je overal kunt meten: van de hoogte van een plafond tot de exacte breedte van een galerij.

De pointcloud is het directe resultaat van een 3D-laserscan van een gebouw. Waar oude bouwtekeningen na decennia aan verbouwingen zelden nog kloppen, legt de puntenwolk vast hoe het gebouw er nú werkelijk bij staat — binnen en buiten, tot op de millimeter.

Hoe maakt een 3D-laserscanner een puntenwolk?

Een 3D-laserscanner staat op een statief en draait rond terwijl hij honderdduizenden laserpulsen per seconde uitzendt. Elke puls raakt een oppervlak — een muur, een kozijn, een leiding — en kaatst terug. Uit de tijd die dat kost berekent de scanner de exacte afstand tot dat punt. Zo ontstaat per opstelling een wolk van meetpunten rondom de scanner.

Belangrijk om te weten: een scanner meet alleen wat hij vanaf zijn opstelpunt daadwerkelijk ziet — denk aan een bol van zo’n twintig meter om het statief, waarin elke muur, hoek of kast een “schaduw” zonder meetpunten achterlaat. Voor een compleet gebouw zijn daarom tientallen tot honderden opstellingen nodig: elke ruimte, het trappenhuis, de gevels en het dak. Het aantal opstellingen bepaalt de tijd op locatie en daarmee voor een groot deel de prijs van de scan. Die losse scans worden daarna softwarematig aan elkaar gerekend tot één sluitend geheel. Dat samenvoegen heet registratie en bepaalt voor een groot deel de kwaliteit van het eindresultaat. Serieuze leveranciers leggen de afwijkingen van die registratie vast in een validatierapport, zodat je zwart-op-wit kunt controleren hoe nauwkeurig de losse scans op elkaar passen. Een gemiddeld gebouw is meestal in één dag gescand; bewoners merken er nauwelijks iets van, want er wordt niets geboord of gedemonteerd.

Wat kun je met een puntenwolk?

De pointcloud is meetdata: de punten zelf “weten” niets over wat ze voorstellen. Maar juist als exacte vastlegging van de werkelijkheid is de puntenwolk voor veel doelen de basis:

• Maten opvragen zonder terug naar het gebouw. Hoogtes, oppervlaktes, afstanden — alles is achteraf uit de scan te halen.
• Actuele plattegronden en gevelaanzichten tekenen, bijvoorbeeld voor een vergunningaanvraag of verhuurdocumentatie.
• Een BIM-model bouwen. Modelleurs gebruiken de puntenwolk als onderlegger om elk bouwdeel als intelligent object na te tekenen — het proces dat scan to BIM heet.
• Oppervlaktes bepalen volgens NEN 2580, belangrijk bij verhuur, verkoop en servicekostenverdeling.
• Hoeveelheden voor het onderhoudsplan. Vierkante meters gevel, strekkende meters goot, aantal kozijnen — daarmee worden de kostenramingen in een meerjarenonderhoudsplan (MJOP) een stuk scherper.

Gekleurde of ongekleurde puntenwolk?

Een puntenwolk kan in echte kleuren worden geleverd. De scanner maakt dan op elke opstelling ook een serie foto’s en legt die kleuren over de meetpunten heen. Dat oogt fraai en maakt de wolk makkelijker leesbaar voor wie er zelf doorheen wil kijken — materialen en schades herken je in één oogopslag. De keerzijde: al dat fotograferen kost tijd. Per opstelling duurt de opname er ruwweg twee keer zo lang door, en omdat de tijd op locatie de prijs bepaalt, betaal je voor kleur dus flink bij.

Een ongekleurde wolk is gelukkig niet grijs of onleesbaar. Elk meetpunt krijgt een tint op basis van de reflectie van het oppervlak — de zogeheten intensiteit — waardoor muren, kozijnen en leidingen prima te onderscheiden blijven. Voor het uitwerken van tekeningen of een BIM-model, waar het om de maten draait en niet om de kleuren, is dat vrijwel altijd voldoende. Kies alleen voor kleur als je de wolk zelf visueel wilt gebruiken.

E57, RCP en LAS: welke bestandsformaten zijn er?

Een puntenwolk wordt in de praktijk in een paar standaardformaten geleverd. De namen klinken technisch, maar het idee is simpel: verschillende software leest verschillende formaten.

E57

Het open uitwisselformaat voor puntenwolken. Vrijwel elk programma kan ermee overweg, waardoor E57 de veiligste keuze is als je nog niet weet met welke software er later gewerkt wordt.

RCP

Het formaat van Autodesk ReCap. Handig als het vervolgtraject in Revit of AutoCAD plaatsvindt: de puntenwolk laadt daar direct in als onderlegger.

LAS

Oorspronkelijk afkomstig uit de landmeetkunde en veel gebruikt bij drone- en gebiedsopnames. Ook voor gebouwscans een gangbaar formaat.

Een goede leverancier levert het formaat dat past bij jouw vervolg — of gewoon alle drie. Bij onze scans ontvang je de pointcloud standaard als E57, RCP of LAS, direct bruikbaar in Revit, AutoCAD en ArchiCAD.

Van puntenwolk naar tekening of BIM-model

Voor veel eigenaren en VvE’s is de puntenwolk niet het einddoel, maar het startpunt. Uit dezelfde scan kunnen achtereenvolgens 2D-plattegronden, gevelaanzichten en een volledig BIM-model worden uitgewerkt. Het mooie is: het gebouw is al ingemeten. Laat je nu alleen de scan maken, dan kun je die producten later alsnog laten uitwerken zonder dat er iemand terug hoeft naar de locatie.

Wij gaan zelf nog een stap verder en koppelen het BIM-model aan het onderhoudsplan — per bouwdeel de conditiescore, kosten en planning. Hoe dat werkt lees je in ons artikel over BIM en MJOP koppelen, of bekijk het zelf in de interactieve BIM-demo.

Hoe nauwkeurig is een pointcloud?

Moderne terrestrische laserscanners meten met een nauwkeurigheid van enkele millimeters per punt. Belangrijker nog is de nauwkeurigheid van het geheel: bij een zorgvuldige registratie blijft de afwijking over het complete gebouw doorgaans binnen enkele millimeters tot een centimeter. Ter vergelijking: wie met een rolmaat en een laserafstandsmeter een bestaand gebouw opmeet, zit er al snel centimeters naast — en mist bovendien alles wat hij niet toevallig heeft gemeten. De scan legt daarentegen álles vast, ook de scheve muur en de doorbuigende vloer waar niemand aan dacht.

Die volledigheid is in de praktijk minstens zo waardevol als de precisie. Komt er tijdens een verbouwing een onverwachte vraag op — hoe hoog zit die leiding, hoe breed is dat bordes — dan is het antwoord al ingemeten.

Is een pointcloud niet gewoon een 3D-foto?

Bijna, maar met een cruciaal verschil: aan een foto kun je niet meten. Een pointcloud is meetdata met een fotografisch uiterlijk. Elk punt heeft echte coördinaten, waardoor elke afstand die je in de software opvraagt een betrouwbare maat is. Wel is het goed te beseffen wat een puntenwolk níet is: de punten hebben geen betekenis. De wolk weet niet dat een vlak punten samen een dragende muur vormen. Daarvoor is de volgende stap nodig: het modelleren naar een BIM-model, waarbij een specialist de punten interpreteert en er intelligente objecten van maakt.

Wat kost een 3D-laserscan met pointcloud?

Bij MJOP Beheer kost een 3D-laserscan inclusief complete, geregistreerde pointcloud vanaf €1.950 exclusief btw voor een gemiddeld gebouw. De prijs wordt vooral bepaald door het aantal scanposities (en dus de tijd op locatie), de keuze voor een gekleurde of ongekleurde wolk en de verwerkingstijd. Ter indicatie: alleen al de buitenzijde van een flink gebouw vraagt al gauw vijftig tot zestig opstellingen — goed voor een dag scannen en ongeveer een dag verwerken. Na een korte intake weet je precies waar je aan toe bent. Wil je daarna ook tekeningen of een BIM-model, dan volgt daarvoor een maatwerkofferte.

Is een pointcloud ook iets voor uw gebouw?

Heeft uw VvE geen actuele tekeningen meer, staan er verbouw- of verduurzamingsplannen op stapel, of wilt u het gebouwbeheer digitaliseren? Dan is een laserscan met puntenwolk de snelste route naar één betrouwbare bron van gebouwinformatie. Bekijk onze dienstpagina over de 3D-laserscan en het BIM-model of vraag direct een vrijblijvende offerte aan.