Scan Studio – mobile 3D-Scans vorbereiten und im Feld begleiten

Welche Bereiche müssen erfasst werden? Wie komme ich sinnvoll um Gebäude und Hindernisse herum? Und habe ich am Ende tatsächlich an jede Ecke gedacht?

Diese Fragen gehören zur Vorbereitung eines mobilen 3D-Scans. Gerade bei verwinkelten Grundstücken, schmalen Durchgängen oder mehreren Gebäuden lässt sich der Ablauf vor Ort nicht immer leicht überblicken.

Aus dieser praktischen Herausforderung entwickle ich bei hassler design & engineering die Anwendung Scan Studio. Sie verbindet die Vorbereitung eines Scan-Einsatzes mit einer visuellen Begleitung während der Begehung.

Die Idee: mit einem nachvollziehbaren Plan starten

Scan Studio soll dabei helfen, einen Einsatz bereits vor der Ankunft zu durchdenken. Auf einer Karte oder einem maßstäblichen Grundriss wird das Scanareal eingegrenzt. Anschließend werden Gebäude, Mauern, Bäume und andere Hindernisse ergänzt.

Auf dieser Grundlage entsteht ein Laufplan, den man vorab ansehen, simulieren und bei Bedarf anpassen kann. Laufstrecke und geschätzte Laufzeit machen den vorgesehenen Ablauf greifbarer.

Die Planung bleibt dabei eine Arbeitshilfe: Ein versperrter Durchgang oder ein zusätzliches Hindernis vor Ort erfordert weiterhin eine Entscheidung der Bedienperson.

Vom Scanbereich zum Laufweg

Die Vorbereitung erfolgt in wenigen Schritten:

1. Planungsgrundlage wählen: Karte oder vorhandenen Grundriss verwenden.
2. Scanbereich festlegen: Die zu bearbeitende Fläche eingrenzen.
3. Hindernisse ergänzen: Nicht begehbare Bereiche und relevante Strukturen berücksichtigen.
4. Laufpfad erzeugen und prüfen: Die vorgesehene Reihenfolge durchspielen und bei Bedarf verändern.
5. Im Feld begleiten lassen: Den vorbereiteten Ablauf im Pace-Modus nachvollziehen.

Neben Kartenmaterial unterstützt Scan Studio Bildgrundrisse und unterstützte 2D-Inhalte aus ASCII-DXF-Dateien. Vorhandene PDF-Pläne können über einen vorherigen Bildexport eingebunden werden. Eine bekannte Strecke dient dazu, den Maßstab des Bildplans festzulegen.

Pace bringt die Planung mit ins Gelände

 Während der Begehung zeigt der Pace-Modus den vorgesehenen Fortschritt und hebt die nächsten 30 Meter des Laufwegs hervor. Dadurch bleibt erkennbar, welcher Abschnitt als Nächstes folgt – auch dort, wo sich Wege kreuzen oder mehrfach durchlaufen werden.

Solltempo und Fortschritt lassen sich während des Einsatzes anpassen. Der dargestellte Marker ist dabei eine zeitbasierte Sollposition auf dem geplanten Weg. Er zeigt keine aus den Scannerdaten berechnete Live-Position.

Bei geeigneten GPS-Daten können zusätzlich die gemessene Kartenposition und Istgeschwindigkeit angezeigt werden. Für eine belastbare Geschwindigkeitsunterstützung sind RTK-korrigierte Quellen vorgesehen. Voraussetzung ist, dass das verwendete Gerät diese Daten der Browser-Anwendung bereitstellt. Eine eigene RTK-/NTRIP-Anbindung ist derzeit nicht Bestandteil von Scan Studio.

Das Qualitätsziel bewusst vorbereiten

Ein zentrales Entwicklungsziel ist, ein verlässliches Mindestmaß an Erfassung und die gewünschte Punktdichte zu unterstützen.

Dafür bietet Scan Studio mehrere Hilfsmittel: einen nachvollziehbaren Laufweg, eine modellierte Abdeckungsprüfung und eine am Dichteziel orientierte Tempoplanung. Im adaptiven Modus wird das Solltempo anhand einer idealisierten Bodenpunktdichte bestimmt. Erkannte Zielunterschreitungen werden angezeigt.

Diese Planung ersetzt die Prüfung des Ergebnisses nicht. Ob alle benötigten Bereiche aufgenommen wurden und die gewünschte Punktdichte tatsächlich erreicht ist, muss anhand der realen Punktwolke beurteilt werden. Abschattungen, Vegetation, Oberflächen und Bewegung beeinflussen die Aufnahme. Das Bodenmodell lässt sich außerdem nicht pauschal auf Fassaden übertragen.

Orientierung für Einsteiger, Vorbereitung für erfahrene Anwender

Wer mit mobilem Scannen beginnt, erhält einen nachvollziehbaren Ablauf. Die App soll helfen, Bereiche systematisch abzuarbeiten und den Zusammenhang zwischen Laufweg, Tempo und Aufnahmeziel besser einzuschätzen.

Erfahrene Anwender können einen Teil ihrer Vorbereitung bereits vor der Anfahrt erledigen. Sie machen sich mit der Geländeaufteilung vertraut, erkennen mögliche Engstellen und prüfen die vorgesehene Reihenfolge. Das schafft eine konkrete Grundlage für die Entscheidungen vor Ort.

Softwareentwicklung mit Rückmeldung aus der Praxis

Scan Studio ist eine browserbasierte Anwendung und lässt sich als installierbare Web-App auf Android verwenden. Der Prototyp wurde bereits in einem realen Scan-Einsatz erprobt.

Solche Einsätze liefern wichtige Rückmeldungen für die Weiterentwicklung: Ist der nächste Wegabschnitt verständlich? Lassen sich überlagerte Routen unterscheiden? Sind die Bedienelemente unterwegs gut erreichbar?

Die bisherigen Erfahrungen sind qualitativ. Belastbare Vergleichswerte zu Zeitersparnis, vermiedenen Nachscans oder verbesserter Punktwolkenqualität liegen noch nicht vor. Diese Fragen sollen durch weitere Erprobung untersucht werden.

Perspektive: Planung und Scanner enger verbinden

Eine mögliche Weiterentwicklung ist, den Pace-Modus direkt auf einem geeigneten Scanner oder dessen Bediengerät auszuführen und mit dem Scanvorgang zu verbinden.

Ob dafür Positionsdaten oder der Aufnahmestatus genutzt werden können, hängt vom jeweiligen System und seinen Schnittstellen ab. Diese Integration ist derzeit eine Entwicklungsperspektive.

Die Leitidee bleibt: Den Scanablauf vorab verständlich machen und die Bedienperson während der Aufnahme gezielt unterstützen.

Welche Herausforderungen begegnen Ihnen bei der Planung mobiler Scan-Einsätze? Ich freue mich über Erfahrungen und fachlichen Austausch.