Using Metashape for BIM and Architectural 3D Modeling
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Verwendung von Metashape für BIM und architektonische 3D-Modellierung

Veröffentlicht am von admin

Building Information Modeling (BIM) hat sich zum Industriestandard für die Verwaltung des gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks entwickelt – vom Entwurf über den Bau bis hin zur Instandhaltung. Aber was ist, wenn Sie von bestehender Architektur oder historischen Gebäuden ausgehen? In diesem Fall spielt Agisoft Metashape eine Schlüsselrolle. In diesem Leitfaden erfahren Sie, wie Sie mit Metashape genaue 3D-Modelle von Gebäuden erstellen und diese in BIM- und CAD-Workflows integrieren können.

Warum sollten Sie Agisoft Metashape für Architektur und BIM verwenden?

Metashape wandelt Fotos mithilfe von Photogrammetrie in 3D-Daten um. Das macht es ideal für:

  • Bestehende Gebäude originalgetreu abbilden
  • Erstellen einer Bestandsdokumentation
  • Digitalisierung historischer und denkmalgeschützter Gebäude
  • Generieren von Netz- oder Punktwolken für die Architekturmodellierung

Im Gegensatz zum Laserscanning ist die Photogrammetrie mit Drohnen oder Handkameras oft erschwinglicher und zugänglicher und liefert mit dem richtigen Arbeitsablauf und den richtigen Kontrollpunkten dennoch eine Genauigkeit im Zentimeterbereich.

Was Sie brauchen

  • Eine DSLR/Spiegellose Kamera oder Drohne mit guter Auflösung
  • Agisoft Metashape Standard oder Professional Edition
  • (Optional) Bodenkontrollpunkte (GCPs) oder Maßstabsleisten
  • Ein CAD- oder BIM-Tool wie Autodesk Revit, ArchiCAD oder SketchUp

Schritt-für-Schritt-Arbeitsablauf

1. Erfassen Sie das Gebäude

Gehen oder fliegen Sie um das Bauwerk herum und nehmen Sie mehrere sich überlappende Fotos auf. Befolgen Sie diese Grundsätze:

  • Mindestens 60-80% Überlappung
  • Mehrere Winkel einbeziehen (Nadir + Schräglage)
  • Gleichmäßige Lichtverhältnisse aufrechterhalten
  • Vermeiden Sie reflektierende Oberflächen oder Schatten

Bei Innenräumen fotografieren Sie Raum für Raum mit gleichmäßiger Belichtung. Für Außenaufnahmen ist eine Drohne mit mechanischem Auslöser (z.B. DJI Mavic 3E) ideal.

2. Fotos in Metashape hinzufügen

  • Gehen Sie zu Workflow > Fotos hinzufügen und importieren Sie den Datensatz.
  • Organisieren Sie bei Bedarf nach Abschnitten (z.B. Innenraum, Fassade, Dach)

3. Fotos ausrichten

Richten Sie die Bilder aus, um eine spärliche Punktwolke und Kamerapositionen zu erzeugen:

  • Genauigkeit: Hoch
  • Vorauswahl: Allgemein + Referenz (wenn EXIF-GPS eingebettet ist)
  • Key Point Limit: 40.000 | Tie Point Limit: 10.000

Verwenden Sie nach dem Ausrichten Tools > Kameras optimieren und bereinigen Sie Ausreißer mit Graduelle Auswahl.

4. Maßstab und Koordinateninformationen hinzufügen

Wenn Sie die Genauigkeit in der realen Welt sicherstellen möchten, insbesondere bei architektonischen Messungen, fügen Sie Maßstabsleisten oder GCPs hinzu:

  • Verwenden Sie vermessene Punkte oder mit einem Maßband gemessene Abstände
  • Importieren Sie Kontrolldaten unter der Registerkarte Referenz
  • Optimieren Sie noch einmal nach dem Markieren der Punkte

5. Die dichte Wolke aufbauen

Verwenden Sie die dichte Punktwolke, um architektonische Geometrie zu erzeugen:

  • Qualität: Hoch
  • Tiefenfilterung: Mild oder Moderat (um Ecken und feine Strukturen zu erhalten)

6. Erzeugen Sie das 3D-Netz

Wählen Sie Workflow > Mesh erstellen. Für architektonische Modelle, verwenden Sie:

  • Quelle: Dense Cloud
  • Oberflächenart: Arbiträr
  • Flächenanzahl: Hoch (oder benutzerdefinierte Polygonanzahl für CAD-Export)

7. Textur erstellen (Optional)

Eine Textur ist zwar für CAD nicht erforderlich, sorgt aber für mehr Fotorealismus bei Präsentationen oder AR/VR:

  • Mapping-Modus: Allgemein
  • Texturgröße: 4096×4096 oder höher
  • Mischen: Mosaik

Exportieren für BIM und CAD

Sie können Ihr 3D-Modell oder Ihre Punktwolke zur weiteren Bearbeitung in BIM-Plattformen exportieren:

  • Mesh-Formate: OBJ, FBX, STL
  • Punktwolke: LAS, PLY, XYZ
  • DEM/Orthophoto: GeoTIFF für Hintergrundschichten in CAD

Importieren Sie in Revit oder ArchiCAD mit Hilfe von Plugins wie Autodesk ReCap oder CloudCompare zur Netzkonvertierung und Vereinfachung.

Real-World-Anwendungen

1. As-Built Dokumentation

Erfassen Sie schnell die Geometrie bestehender Gebäude für die Renovierung, die Einhaltung von Vorschriften oder die Strukturanalyse.

2. Erbe und Restaurierung

Bewahren Sie den digitalen Zwilling von Kulturdenkmälern und alten Gebäuden. Verwenden Sie texturierte Netze, um sichtbare Schäden zu zeigen oder Restaurierungsphasen zu vergleichen.

3. Design-Validierung

Prüfen Sie, ob die reale Konstruktion mit der Entwurfsabsicht übereinstimmt. Überlagern Sie BIM-Entwürfe mit von Metashape generierten Modellen.

4. Innenraum-Modellierung

Erfassen Sie Innenräume Raum für Raum und modellieren Sie Möbel, Layouts oder MEP-Systeme. Konvertieren Sie mit Modellierungssoftware in parametrische Modelle.

Tipps für beste Ergebnisse

  • Verwenden Sie ein Objektiv mit fester Brennweite für minimale Verzerrung
  • Aufnahme bei gleichmäßiger, diffuser Beleuchtung
  • Verwenden Sie GCPs oder Maßstabsleisten für reale Genauigkeit
  • Vereinfachen Sie das Netz vor dem Import in CAD, um die Dateigröße zu reduzieren.

Fazit

Agisoft Metashape überbrückt die Lücke zwischen Realität und digitaler Modellierung. Durch die Umwandlung von Gebäuden in präzise 3D-Modelle ermöglicht es schnellere Arbeitsabläufe für Architekten, Ingenieure und Restaurierungsexperten. Ganz gleich, ob Sie historische Fassaden dokumentieren oder bestehende Zustände in Revit integrieren möchten, Metashape bietet eine vielseitige, präzise und kostengünstige Lösung. Es ist an der Zeit, Ihre Gebäude ins digitale Zeitalter zu bringen.

Sind Sie bereit, Ihr erstes Gebäude mit Photogrammetrie zu modellieren? Beginnen Sie mit Metashape und entdecken Sie die Zukunft der Architekturdokumentation.