Master's Thesis

Digitization of a Building Structure Using Modern Technologies

Final Thesis 5.8 MB Appendix 13.91 MB

Author of thesis: Ing. Aleš Kalčík

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: doc. Ing. David Bečkovský, Ph.D.

Reviewer: Ing. Martin Deutsch, Ph.D.

Abstract:

The diploma thesis deals with the surveying of a part of a building structure, which represents one of the key stages of building documentation. The aim of the thesis is to find and compare selected traditional and modern measurement methods in terms of time consumption, accuracy, volume of generated data, number of software tools used, and approximate cost. The theoretical part summarizes the current state of knowledge in the field of building documentation, surveying methods, and modern trends such as digitalization, BIM, artificial intelligence, and augmented reality. The practical part focuses on an experimental comparison of the cross-measurement method, photogrammetry, and laser scanning in the surveying of a part of a family house. The thesis also includes the verification of the Gaussian Splatting method, which, however, due to the unsatisfactory quality of the output, was not included in the subsequent comparison of methods. Laser scanning is subsequently further verified in the surveying of more complex building elements using different technical equipment, including devices supporting RTK technology. The acquired data are further processed in a BIM software environment, and the thesis also deals with further possibilities of using the acquired data for photodocumentation and videodocumentation purposes, including virtual reality.

Keywords:

Building passportization, comparison of measurement methods, cross-measurement method, photogrammetry, laser scanning, virtual reality

Date of defence

03.02.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student představil svou práci Pasportizace stavebního objektu s využitím moderních technologií, pomocí PowerPoint prezentace. Během obhajoby práce uvedl: - Motivace, - Pasportizace, - Trendy a moderní přístupy, - Zaměření stávajícího stavu, - Ověření cenově dostupné tradiční a moderní metody, - Ověření alternativní metodou na jiných prvcích, - Možnosti dalšího využití získaných dat pro účely fotodokumentace, - Místo měření, - Porovnávané metdy, - Metoda křížových měr - Metoda fotogrammetrie, - Metoda laserového skenování, - Metoda Gaussian Splatt. - Porovnání metod, - Vyhodnocení dat, - Kombinace měřených výsledků a diskuse, Student dále objasnil a zodpověděl dotazy a připomínky oponenta práce. 1) Referenční hodnotu přesnosti stanovujete jako medián tří měření. Jak byste upravil metodiku, pokud by cílem bylo doložit i absolutní přesnost vůči nezávislé referenci (a které z porovnávaných metod by podle vás na tom nejvíce „spadly“)? 2) U RTK uvádíte, že posuzujete hlavně fixaci a průměrnou přesnost a primární je kvalita mračna pro projekční účely. Jaké minimální parametry (např. požadovaná hustota/šum mračna, tolerance pro odchylky prvků atd.) byste stanovil, aby byl výstup použitelný pro pasport a následné BIM projektování? 3) Zadání uvádí využití např. technologie Unitree Go2 jako jednu z uvažovaných technologií. Byl v práci reálně použit? Pokud ne, jaké byly technické/organizační důvody a čím jste jeho zamýšlený přínos nahradil (z hlediska sběru dat a bezpečnosti/provozu v objektu)? V závěru byly podány další otázky od členů zkušební komise: - Dokážete detekovat trhliny ve stěnách? - Jak byste zlepšil fotogrammetrii v rámci vašich měření? Student s dokonalým přehledem zaujímal odborná stanoviska ke všem připomínkám oponenta a výborně reagoval i na všechny otázky členů komise, které byly k obhajované práci položeny.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta stavební

Department

Institute of Building Structures

Study programme

Civil Engineering – Building Construction (NPC-SIS)

Composition of Committee

doc. Ing. David Bečkovský, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. František Vajkay, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Müller, Ph.D. (člen)
Ing. Lubor Kalousek, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Mohapl, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Šimůnek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Roman Fojtík, Ph.D. (předseda)

Supervisor’s report
doc. Ing. David Bečkovský, Ph.D.

Grade proposed by supervisor: A

File inserted by supervisor Size
Hodnoceni vedouciho_Kalčík_Beckovsky.pdf 120,35 kB

Reviewer’s report
Ing. Martin Deutsch, Ph.D.

Grade proposed by reviewer: B

File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 157,47 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová