3D-Modelle repräsentieren die Geometrie von Objekten in einem dreidimensionalen Koordinatensystem und können entweder durch Konstruktion in CAD-Software oder durch 3D-Scans bestehender Objekte erstellt werden. Diese Modelle bieten eine detaillierte und realistische Darstellung, die in der Bauplanung, Industrie, Einzelhandel und Medizin vielseitig eingesetzt werden kann. Sie ermöglichen eine bessere Visualisierung, Fehlervermeidung, effizientere Zusammenarbeit und Kosteneinsparungen. Die 3D-Planung ist ein wichtiger Fortschritt gegenüber der traditionellen 2D-Planung, da sie eine umfassendere und realitätsnähere Sicht auf Projekte bietet.
3D-Modelle repräsentieren die Geometrie von Objekten auf Basis eines dreidimensionalen Koordinatensystems. Für die Erstellung eines 3D-Modells bestehen grundsätzlich zwei Methoden: Einerseits kann ein 3D-Modell mittels Konstruktion in einer CAD-Software erstellt werden, andererseits durch einen 3D-Scan eines bestehenden Objekts mittels hochmoderner Technik. Für die letztere Möglichkeit werden (Hand-)Laserscanner oder Drohnen eingesetzt, um hochauflösende Punktwolken zu erstellen.
Mit Hilfe von spezieller Software kann sich der/die Betrachter*in zum Beispiel in einer solchen Punktwolke bewegen und auch Maße von Räumen oder einzelnen Details abgreifen. Ebenso können bereits aus der Punktwolke an beliebigen Stellen verformungsgerechte Horizontal- und Vertikalschnitte erzeugt werden. Die Punktwolken können zudem rechnergestützt modelliert werden. Dies kann je nach Bedarf in 2D, 3D oder sogar BIM-fähig erfolgen. Diese Daten dienen als Grundlage für alle weiterführenden Anwendungen, wie z.B. 2D-Grundrisse, Schnitte, oder Ansichten sowie 3D-Visualisierungen und -Animationen. Auch Flächen- oder Volumenberechnungen können anhand dieser Modelle durchgeführt werden. Zudem können virtuelle 3D-Modelle als Informationsgrundlage für das Facility Management genutzt werden.
Industrie: Produktion von Prototypen und Endprodukten, die komplexe Geometrien haben oder individuell angepasst werden können.
Einzelhandel: Herstellung von personalisierten Produkten wie Schmuck oder Spielzeug, die den Wünschen der Kunden entsprechen.
Medizin: Herstellung von Prothesen, Implantaten oder menschlichen Geweben, die die Behandlung von Patienten verbessern können.
Bessere Visualisierung: Mit 3D-Modellen können Bauwerke und Produkte bereits vor ihrer Fertigstellung realistisch dargestellt werden. Dies ermöglicht es, Designentscheidungen besser zu bewerten und Änderungen frühzeitig vorzunehmen.
Fehlervermeidung: Durch die räumliche Darstellung können Konflikte zwischen verschiedenen Bauteilen oder Systemen frühzeitig erkannt und behoben werden.
Effizientere Zusammenarbeit: Alle Beteiligten an einem Bauprojekt können das 3D-Modell einsehen und gemeinsam daran arbeiten.
Kostenreduzierung: Durch eine frühzeitige Erkennung von Problemen können Kosten eingespart werden.
Simulation: 3D-Modelle können genutzt werden, um verschiedene Szenarien zu simulieren, wie zum Beispiel die Beleuchtung oder die Akustik in einem Raum.
Datenerfassung: Zunächst werden alle relevanten Daten, wie Maße, Materialien und Bauteile, erfasst.
Modellierung: Mit Hilfe von spezieller Software werden die Daten in ein dreidimensionales Modell umgewandelt.
Visualisierung: Das Modell wird realistisch dargestellt, um es besser beurteilen zu können.
Simulation: Verschiedene Szenarien können simuliert werden, um das Verhalten des Modells unter verschiedenen Bedingungen zu testen.
Bessere Übersicht: 3D-Modelle bieten eine umfassendere Sicht auf das gesamte Projekt.
Frühere Fehlererkennung: Probleme können bereits in der Planungsphase erkannt und behoben werden.
Effizientere Kommunikation: Alle Beteiligten können das Modell gemeinsam nutzen und verstehen.
Realitätsnahe Darstellung: 3D-Modelle ermöglichen eine realistische Visualisierung des Endprodukts.
Neben dem Bauwesen finden 3D-Modelle auch in den folgenden Bereichen Anwendung:
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