Nuttige informatie
Voor meer informatie over deze onderwerpen kan men terecht op de WTCB-website van het TIS-project of op www.intelligentbouwen.be.

Intelligente beeldvorming 2011/03.03

Imec, Sirris en het WTCB gingen in het kader van het door het IWT gesteunde TIS-project ‘Intelligent Bouwen’, op zoek naar technologie en elektronica die nuttig kan ingezet worden bij de bouw en het onderhoud van gebouwen. In dit project wordt niet alleen het huidige technologieaanbod in kaart gebracht, maar wordt tevens gepeild naar de behoeften van de bouwsector. We spitsen ons in dit artikel toe op de mogelijke toepassingen van beeldopnametechnieken en beeldverwerking.
Foto’s zijn al enkele jaren onmisbaar bij het in beeld brengen van de bouwplaats, bij het uitvoeren van de inspectieronde, bij het opstellen van het ‘as built’-dossier en bij het opvolgen van een bouwwerk. De huidige technieken gaan echter nog heel wat verder. Ze leveren immers niet alleen visueel materiaal op, maar maken deze informatie ook meetbaar. Dit wil zeggen dat de verzamelde informatie de gebruiker in staat stelt om afstanden na te meten en dimensies te controleren. Dankzij deze technologie kan men, aan de hand van enkele foto’s van een installatie, de afmetingen ervan thuis op de computer bepalen. De nauwkeurigheid die men met deze technieken kan behalen, is ruim voldoende voor toepassingen in de bouwsector.

Lasertechnologie

Afb. 1 Resultaat van een meting met de long range laserscanner
Afb. 1 Resultaat van een meting met de long range laserscanner
Heel wat toestellen maken gebruik van laser­technologie waarmee men tot op minder dan een millimeter nauwkeurig kan werken en dit voor afstanden tot tientallen meters. De zogenaamde totalstations, de familie van meest complete toestellen op basis van lasertechnologie, meten nauwkeurig de X-, Y- en Z-coördinaten op van punten in een ruimte. Deze toestellen kunnen bovendien automatisch een reeks punten opzoeken en opmeten, een baken volgen en de opgemeten waarden doorsturen naar een laptop of tablet-pc.

Een ander lasertoestel, de large scale laser­scanner of long range scanner, is op zijn beurt in staat om op enkele minuten tijd de coördinaten te bepalen van wel vijf miljoen punten. Deze puntenwolk kan vervolgens met geschikte programma’s bewerkt worden tot oppervlakken en volumes waarin metingen kunnen uitgevoerd worden. Deze laatste techniek lijkt uitermate geschikt om bij renovatiewerken de bestaande toestand in kaart te brengen of om het gebouwde te vergelijken met het ontwerp. Vooral de meetsnelheid en de grote hoeveelheid informatie spreekt tot de verbeelding. Afbeelding 1 geeft het resultaat weer van een meetcampagne in een theatergebouw.

Infraroodbeelden

Afb. 2 De beelden, gemaakt met infrarood licht, maken de koudebruggen zichtbaar
Afb. 2 De beelden, gemaakt met infrarood licht, maken de koudebruggen zichtbaar
Met behulp van infraroodthermografie (zie afbeelding 2) kunnen we de temperatuur van de verschillende voorwerpen in beeld inschatten. Aan de hand van deze informatie kunnen we onder meer op zoek gaan naar warmteverliezen en slechte of goede thermische contacten. Een voor de hand liggende toepassing bestaat uit de kwaliteitscontrole van isolatiewerken. Denken we maar aan de na-isolatie van een spouwmuur of de onrechtstreekse controle van de luchtdichtheid van een gebouw (belangrijk in het kader van de energieprestatieregelgeving). Daarnaast kan deze techniek ook structurele problemen opsporen zoals het loskomen van betonplaten bij gecorrodeerde brugdekken. Op de plaats van de corrosie is de thermische geleiding van het brugdek naar de onderliggende structuur immers veel kleiner, hetgeen geïllustreerd wordt door een andere temperatuurkleur. Aangezien infraroodlicht geabsorbeerd wordt door water, kan men tevens vochtige plekken, die voor het oog niet waarneembaar zijn, zichtbaar maken met behulp van infraroodlicht.

Mobile mapping

Afb. 3 Acht camera’s brengen de omgeving in kaart terwijl de wagen zich voortbeweegt
Afb. 3 Acht camera’s brengen de omgeving in kaart terwijl de wagen zich voortbeweegt
Bij deze technologie brengt men de omgeving al rijdend of al voortbewegend in kaart. Afbeelding 3 geeft de beelden weer die acht gekalibreerde fotocamera’s registreren vanuit een wagen die zich in een straat voortbeweegt. Met behulp van complexe rekenalgoritmes slaagt de techniek erin om de visuele informatie die vanuit lichtjes verschillende camerastandpunten vergaard werd, om te zetten in meetbare beelden. Deze techniek lijkt ons zeer geschikt om de vordering van een bouwplaats op te volgen of om een bestaande toestand in kaart te brengen.

Gedetailleerde beschrijvingen en tijdrovende metingen kunnen dankzij deze techniek vervangen worden door een algoritme dat de beelden analyseert en omvormt zodat er afmetingen op kunnen afgelezen worden. Op iets grotere schaal zou de techniek bijvoorbeeld gebruikt kunnen worden om de inplanting van een nieuw gebouw in de bestaande omgeving te documenteren.


Volledig artikel


F. Van Rickstal, dr. ir., projectleider, laboratorium ‘Structuren’, WTCB