TUTORIAL GESTIONE E VISUALIZZAZIONE DELLE NUVOLE DI PUNTI IN AUTOCAD CON RECAP Ing. Dallagiacoma Matteo Rilievo Digitale Molti operatori dei settori dell'architettura e dell'ingegneria potranno non essere ancora familiari nell'utilizzo delle nuvole di punti. La variazione del processo progettuale infatti comporta la mitigazione di numerose problematiche a partire dalla gestione e dalla visualizzazione dei file. Tuttavia oggigiorno tutti i programmi di disegno CAD/CAM più comuni offrono una completa compatibilità con le nuvole di punti, che vengono gestite come un riferimento esterno, come se fossero delle immagini. Vediamo nel dettaglio in questo breve tutorial per AutoCAD come muovere i primi passi. AutoCAD ha due plugin dedicati per gestire il problema: Cloudworx e Recap. Il primo è un plugin professionale completo che offre un'ampia gamma di comandi, per gestire le più complesse nuvole di punti e rendere il disegno molto più semplice ed efficace. Il secondo è molto più scarno ed essenziale, e permette di eseguire le azioni principali senza eccessive complicazioni. Quest'ultimo a differenza del primo non ha bisogno di licenza, e rappresenta la soluzione ottimale per la maggior parte delle applicazioni. Il plugin Recap è disponibile nelle versioni di Autocad dalla 2014 in poi. Per le versioni precedenti ci sono altre metodologie per importare le nuvole di punti, tuttavia ne è sconsigliato Fig.1: Accesso al plugin Recap 1
Fig.2: creazione di un nuovo progetto l'utilizzo a causa dell'estremo rallentamento del sistema. Vediamo brevemente come caricare e gestire una semplice nuvola di punti (potete utilizzare quella presente sul sito scaricabile a questo link, oppure visitare la pagina http://www.libe57.org/data.html, dove è possibile ottenerne gratuitamente). 1_Avviamo un nuovo progetto Autocad, quindi Inserisci -> Nuvola di Punti -> Autodesk Recap (il plugin dovrebbe essere preinstallato, in caso contrario è scaricabile gratuitamente al sito Autodesk.it, fig.1). Una volta aperto il programma in una nuova finestra, creiamo un nuovo progetto e importiamo la nuvola di punti precedentemente scaricata (fig.2). Il programma gestisce l'importazione di svariati formati, per garantire la massima compatibilità, da quelle laser scanner (.fls o.zfs per esempio), a quelle da elaborazione fotogrammetri- Fig.3: Importazione della nuvola di punti 2
Fig.4: Esempio di ritaglio circolare ca, a semplici.txt; tuttavia i formati.las sono i più diffusi e compatti, e si stanno affermando come standard per l'estrema compatibilità. Una volta importata la nuvola di punti si indicizza la scansione, e automaticamente viene creato un file.rcp all'interno della cartella precedentemente scelta per salvare il progetto. 2_Importiamo il nuovo file in Autocad: Inserisci -> Nuvola di Punti -> Allega. Ora l'ambiente AutoCAD ha importato la nuvola di punti, che è visualizzabile come un unico oggetto (fig.3): la possiamo ruotare spostare duplicare e scalare. Spesso non è conveniente applicare alcuna trasformazione poiché si rischia di perdere delle informazioni utili come grandezze e coordinate di georeferenziazione; cliccando sopra l'oggetto abilitiamo un nuovo pannello, all'interno del quale sono contenuti tutti i gli strumenti utili al lavoro con la nuvola di punti. 3_Selezioniamo le impostazioni di grafica e visualizzazione più consone, e procedia- Fig.5: comando di sezione 3
Fig.6: procedimento di affettazione mo ad analizzare i comandi di segmentazione della nuvola di punti: Ritaglia e Sezione. Il primo ci permette di isolare una porzione della nuvola con diversi criteri di selezione, (rettangolare, circolare ecc..) visualizzando soltanto quella parte, o al contrario escludendola (fig.4). Il secondo invece, provvede a un sezionamento della nuvola di punti lungo tutto un piano. Questo comando è essenziale per disegnare piante e sezioni, vediamo come utilizzarlo. 4_Clicchiamo sulla nuvola di punti e scegliamo il piano di sezione (in alto ad esempio, fig.5), a questo punto deselezioniamo la nuvola di punti e accertiamoci di selezionare solo il piano di sezione creato (solitamente rappresentato con una linea). Da qui si apre un nuovo pannello di modifica: cambiamo il tipo di sezione da Piano a Trancia (fig.6). Come vedete abbiamo abilitato un tipo di selezione che affetta la nostra nuvola di punti ad una certa altezza e con un certo spessore. Riposizioniamo la fetta all'altezza alla quale vogliamo Fig.7: posizionamento della fetta di sezione 4
Fig.8: disegno di polilinee 3d sopra la sezione eseguire la sezione (fig.7), e regoliamola sufficientemente sottile per mantenere una buona precisione ed essere comunque ben visibile. 5_Una volta sezionato l'oggetto all'altezza desiderata, andiamo sulla vista perpendicolare, e ricalchiamo la sezione dell'oggetto con una polilinea 3d, avendo cura di posizionare l'ucs all'altezza della sezione (fig.8). Questo lavoro è laborioso e richiede del tempo, a seconda del livello di dettaglio che vogliamo ottenere. Tuttavia esistono delle automazioni nel processo di disegno delle sezioni, che consentono già un discreto risultato e un notevole risparmio di tempo, come vediamo di seguito. 6_Se siamo stufi di disegnare a mano possiamo provare uno strumento di riconoscimento automatico della sezione che offre il pannello di Recap. Selezioniamo la sezione creata al punto 4, e clicchiamo su Estrai linee di sezione (fig.9). Il settaggio sucessivo è da Fig.9: Estrazione automatica delle linee di sezione 5
Fig.10: impostazioni per la creazione delle linee di sezione reiterare a seconda dei casi, tuttavia si consiglia di tenere selezionato: Perimetro, Polilinee 2d e Tolleranza di connessione 0 (fig.10). Come è visibile dal risultato, il com puter tenta di generare una linea spezzata passante per i punti della sezione, che in certi casi può risultare approssimativa, e in altri invece risulta sufficientemente accurata. 7_Sfruttando le proiezioni ortogonali possiamo infine ricalcare prospetti viste, e ogni particolare del quale vogliamo ottenere un elaborato vettoriale 2D (fig.11). Fig.11: Disegno dei prospetti 6