Tijdens de BIM Onderwijsdag brengt Hogeschool Inholland een interessante ontwikkeling in de bouw- en GIS-wereld naar de vloer: Gaussian Splatting. In de rondetafelsessie ‘Scan → Splat → Twin’ nemen docenten Ramon Vlaar, Joost Weijers en Jermain Delgado van het Digital Discovery Lab van Hogeschool Inholland je mee in de nieuwste manier om razendsnel fotorealistische digitale kopieën te maken.
“Met Gaussian Splatting maak je geen steriele puntenwolk, maar een bijna tastbare geometrische digital twin,” legt Ramon Vlaar, medeoprichter van het Digital Discovery Lab (DD-lab), uit. “Het voelt alsof je écht in een gebouw of stad rondloopt. Het proces om tot een Gaussian Splat te komen gaat sneller dan een traditionele ‘scan tot BIM’ workflow, ziet er veel realistischer uit en opent zeker in combinatie met semantische segmentatie nieuwe mogelijkheden voor de bouw.”
Van scan naar superrealistisch model
Het basisprincipe is verrassend simpel: met een camera (of video) maak je een serie overlappende foto’s van een ruimte, object of gebouw. Via een specifiek algoritme (structure from motion) wordt een grove 3d-puntenwolk gecreëerd op basis van gemeenschappelijke beeldpunten in de foto’s of video. Deze grove puntenwolk (sparse pointcloud) vorm de basis voor de vervolgstap. Op de punten worden zogenaamde 3d-gaussians geprojecteerd die aanvankelijk nog zeer grof overeenkomen met het specifieke fotobeeld vanuit een specifieke beeldhoek. Deze gaussians zijn driedimensionale ellipsoïden of ‘blobs’ met een eigen richting, kleur en transparantie. Een trainingsalgoritme zorgt er vervolgens voor dat de ‘blobs’ steeds beter gaan matchen met de originele foto’s vanuit de verschillende standpunten. Je ziet dat het model zich steeds meer verfijnt tot een replica van de originele fotoset, maar nu kan je in deze 3d-ruimte bestaande uit miljoenen ‘blobs’ of gaussians zelf navigeren.
“Wat een Gaussian Splat uniek maakt, is dat reflectie en transparantie van objecten natuurgetrouw wordt weergegeven”, vertelt Ramon. “Reflecties en transparanties zijn afhankelijk van hoek van waaruit je naar objecten kijkt. Omdat de gaussians worden getraind op basis van de gemaakte video of fotoset waarin de reflectie (en daarmee de kleur) en transparantie zijn vastgelegd, wordt dit ook vastgelegd in de uiteindelijke Gaussian Splatting. Bij photogrammetry (een andere methode om tot een 3d-model te komen op basis van foto-input) zijn reflectieve en transparante objecten niet of zeer moeilijk vast te leggen. Juist deze kijkhoek afhankelijk eigenschappen die in een Gaussian Splat zijn opgenomen, maakt het tot een extreem realistisch 3d-model van de werkelijkheid.”
Zelf aan de slag – in 45 minuten
Tijdens de sessie draait het om doen. Je hoeft geen expert te zijn: met alleen je smartphone of laptop maak je in drie stappen je eigen digital twin in de vorm van een geometrische replica.
- Kick-off – Een bliksemsnelle uitleg: wat is Gaussian Splatting, waarom is het zo actueel in de bouw, en welke onderzoeken deed het DD-lab?
- Hands-on – Aan de slag met je eigen capture en splat. Je kiest zelf: werken in de cloud of lokaal via je laptop.
- Showcase – Live demonstratie van hoe je een splat importeert in Unreal Engine, combineert met een ontwerp en meteen in VR bekijkt.
Ramon: “We willen deelnemers niet alleen iets laten zien, maar vooral zelf laten ervaren. Je gaat naar huis met je eigen Gaussian Splat, plus inzicht in hoe je dit praktisch kunt toepassen in je studie of werk.”
Toekomstige toepassingen
De potentie van Gaussian Splatting reikt ver. Binnen Inholland onderzoeken studenten hoe ze splats slimmer kunnen maken met AI. Denk aan semantische segmentatie: automatisch herkennen dat een cluster punten een deur, raam of trap is. Zo verandert een visueel model in een informatiemodel – een BIM-model dat tegelijk fotorealistisch én intelligent is. Dat opent de deur naar toepassingen als:
- Facility management: realistische digitale kopieën van gebouwen mét bruikbare informatie.
- Urban digital twins: complete stadsdelen digitaliseren om plannen en beheer te ondersteunen.
- Ontwerpproces: ontwerpmodellen combineren met realistische splats om klanten en bewoners overtuigend mee te nemen in een plan.
Kennis delen en versnellen
Met het Digital Discovery Lab verbindt Inholland onderwijs, onderzoek en het werkveld. “Ons doel is dat studenten leren werken met de nieuwste digitale technieken, zodat ze straks klaar zijn voor de praktijk,” zegt Ramon. “Tegelijkertijd willen we de sector helpen om tempo te maken met digitalisering. Daarom delen we alle kennis, datasets en workflows die we ontwikkelen via onze website dd-lab.nl.”
Wie meedoet aan de sessie, krijgt niet alleen praktische ervaring, maar ook toegang tot:
- Een voorbeeld-dataset voor verdere oefening
- Een onderzoeksbundel met scriptie en workflow
- Verwijzingen naar de nieuwste projecten van het DD-lab
Een must-see op de BIM Onderwijsdag
Of je nu student, docent of professional bent: als je nieuwsgierig bent welke aanvullingen gedaan kunnen worden op het gebied van digital twins, mag je dit niet missen. “Gaussian Splatting is nog jong, maar de ontwikkelingen gaan razendsnel,” benadrukt Vlaar. “Dit is hét moment om ermee te leren werken.”
