Лидар в iPhone и iPad: как отсканировать кучу песка, канаву или участок и узнать объём и уклоны

27 сент. 2026 г.

Лидар в iPhone Pro и iPad Pro хорошо справляется с кучей песка или щебня: объём получается с ошибкой в несколько процентов, этого достаточно, чтобы проверить доставку. Канаву длиной в несколько метров он тоже снимает сносно и показывает, где у неё провалы и горбы, а вот уклон дренажа в полпроцента на участке длиной 20–30 метров телефоном не проверить: его погрешность на такой длине сравнима с самим перепадом, и здесь нужен лазерный уровень или нивелир.

Коротко, что можно доверить телефону:

ЗадачаПодходит ли лидарЧего ждатьЧем дополнить
Объём кучи песка, щебня, грунтадаошибка 1–5 %, на тёмном мелком материале большерулетка рядом с кучей для проверки масштаба
Профиль канавы на отрезке 5–15 мда, с оговоркамивидны провалы и обратные уклоны, отметки дна с точностью в несколько сантиметровконтрольные отметки лазерным уровнем
Уклон дренажа 0,5–1 % на 20–30 мнетпогрешность до 10 см и больше, это и есть весь перепадлазерный уровень или нивелир
Рельеф всего участкатолько ориентировочнообщая картина: где низина, куда течёт водамарки через 10–20 м, съёмка геодезиста для проекта
Границы участка, межеваниенеттелефон не даёт координат в кадастровой системекадастровый инженер

Ниже по порядку: как устроен лидар и какая у него точность, какое приложение поставить и какие в нём настройки, как ходить с телефоном вокруг кучи, вдоль канавы и по участку, что делать с файлом в бесплатной программе CloudCompare, как найти провалы на дне канавы и проверить всё лазерным уровнем. В конце — разобранный пример с цифрами и чем заменить телефон, когда его мало.

Что такое лидар и какая у него точность

Лидар — это лазерный дальномер, который много раз в секунду посылает невидимые инфракрасные импульсы и по времени их возвращения измеряет расстояние до каждой точки перед камерой. Телефон складывает эти расстояния в облако точек, то есть в набор из миллионов точек с координатами, и одновременно следит за своим движением по камерам и датчикам. От этих двух вещей — дальности лазера и слежения за движением — зависит всё, что можно и нельзя им измерить.

Какие устройства им оснащены

Лидар есть только в моделях Pro. По списку Apple это iPhone 12 Pro и 12 Pro Max, 13 Pro и 13 Pro Max, 14 Pro и 14 Pro Max, 15 Pro и 15 Pro Max, 16 Pro и 16 Pro Max, 17 Pro и 17 Pro Max. У обычных iPhone, моделей Plus, mini, SE и Air его нет.

Из планшетов лидар есть только у iPad Pro: 11 дюймов начиная со второго поколения 2020 года и 12,9 дюйма начиная с четвёртого поколения того же года, а также все 11- и 13-дюймовые iPad Pro на процессорах M4 и M5 (список Apple для iPad). Узнать свою модель можно в «Настройки → Основные → Об этом устройстве». Если модель вышла позже этой статьи, проверьте её по той же странице Apple.

По измерениям датских геологов, лидар iPhone и iPad одинаков по числу точек и их плотности (исследование в Scientific Reports). Планшет удобнее большим экраном, телефон — тем, что он всегда в кармане и его легче держать на вытянутой руке над кучей.

У телефонов на Android лидара для такой съёмки практически нет. На них работает только фотограмметрия, о ней ниже.

Лидар и фотограмметрия

Фотограмметрия — это восстановление объёма по серии обычных фотографий: программа находит одни и те же детали на разных снимках и вычисляет, где они в пространстве. Её умеют почти все приложения-сканеры, и работает она даже на телефонах без лидара.

ЛидарФотограмметрия
Что измеряетрасстояние напрямую, лазеромвычисляет по совпадениям на фото
Дальностьдо 5 м от телефоналюбая, пока деталь видна на снимках
Масштабесть сразу, в метрахнужен предмет известной длины или привязка
Однородный песок, ровный бетонснимаетпутается: деталям не за что зацепиться
Мелкие детали и цветгрубеелучше
Обработкана телефоне, за минутычасто в облаке, дольше

Для кучи песка и канавы лидар удобнее: поверхность однородная, а масштаб нужен точный. Многие приложения совмещают оба способа, беря геометрию от лидара, а цвет от камеры. Фотограмметрию с дрона разбираем в конце, в части о том, чем заменить телефон.

Если лидара нет: фотограмметрия на любом телефоне

Без лидара кучу и канаву можно снять фотограмметрией: те же приложения — Polycam, Scaniverse, 3D Scanner App в режиме фото — собирают модель из 50–200 снимков. Для этого нужно другое поведение.

  • Снимайте с перекрытием: каждый следующий кадр должен повторять две трети предыдущего.
  • Обходите кучу по кругу, делая снимок каждые 1–2 шага, и второй круг — выше.
  • Масштаба у такой модели нет. Положите рядом две рулетки крест-накрест или рейку и отмасштабируйте модель в CloudCompare по ним.
  • На однородном песке и в тени фотограмметрия ошибается чаще лидара, поэтому марок кладите больше: 5–6 заметных предметов вокруг кучи.

Для профиля канавы фотограмметрия с телефона годится хуже: мелкие ямы на дне без рисунка она сглаживает. Если лидара нет, канаву надёжнее сразу мерить уровнем.

Дальность и ошибка на длинном проходе

Точность зависит от двух расстояний: от телефона до поверхности и от начала прохода до его конца. Первое ограничено дальностью лазера, второе копит ошибку.

Точность лидара: дальность до поверхности и ошибка, которая копится с длиной прохода

Посмотрите на правую часть: ошибка растёт не от того, что вы далеко от поверхности, а от того, сколько метров вы прошли с телефоном.

Дальность лидара — до 5 метров, дальше точек просто нет. Лучше всего держать телефон в 1–2 метрах от поверхности: так точки плотнее и шумят меньше.

Для предметов со стороной больше 10 сантиметров исследователи получили абсолютную точность около ±1 см, а для модели обрыва длиной 130 метров — около ±10 см (Scientific Reports, 2021). Разница — это дрейф: телефон определяет своё положение по камерам и датчикам движения, каждый шаг даёт маленькую ошибку, и они складываются. На длинном проходе модель начинает слегка изгибаться или заваливаться.

Проверка на лесных ручьях и дорогах дала похожую картину (Sensors, 2025). Снимали iPhone 14 Pro в 3D Scanner App, сверяли с тахеометром и спутниковым приёмником. Отдельные поперечные профили получились с ошибкой по высоте около 11 сантиметров, отрезки по 20 метров, просто склеенные друг с другом, — больше 40 сантиметров, а те же отрезки, каждый из которых привязали к опорным точкам через 20 метров, — около 16 сантиметров. Надёжной авторы называют работу примерно до 20 метров от начала прохода.

Отсюда главный вывод статьи: телефон хорошо видит форму на коротком отрезке и плохо — общий наклон на длинном. Всё, что мы дальше делаем с марками, перекрытиями и лазерным уровнем, нужно, чтобы привязать короткие точные куски к надёжным высотам.

По объёмам куч есть свои цифры. Для кучи песка неправильной формы средняя ошибка объёма составила около 4,5 %, для куч правильной формы — от 0,6 до 1,9 % (ISPRS, 2026). На мелком тёмном щебне в другом исследовании ошибка доходила до 22 % (ASCE).

Почему уклон дренажа телефоном не проверить

Дренаж и лотки кладут с уклоном 0,5–1 %, то есть 5–10 миллиметров на метр. На 20 метрах это всего 10–20 сантиметров перепада. Дрейф лидара на такой длине тоже может составить до 10 сантиметров, и тогда измеренный уклон окажется в два раза больше или меньше настоящего, а то и с обратным знаком.

Есть и вторая причина. Телефон определяет, где верх, по датчику силы тяжести: в системе Apple ARKit, на которой построены все эти приложения, вертикальная ось модели направлена вдоль силы тяжести. Но если вся модель наклонена хотя бы на десятую долю градуса, это 1,7 миллиметра на метр — треть уклона дренажа в 0,5 %. Заметить такой наклон на глаз нельзя, а вывести из него неверный уклон — легко.

Поэтому лидар годится, чтобы найти, где вода застаивается, но не чтобы доказать, что труба лежит с правильным уклоном. Какой уклон нужен и как его выставить, разобрано в статье о дренаже «Как сделать дренаж участка: уклон, трубы, SoftRock, песок, щебень, колодцы и прочистка без мифов»; типичные ошибки — в статье «Дренаж на участке не работает: 10 ошибок устройства, как их распознать и исправить».

Приложения: что поставить и какие в них настройки

Все приложения ниже делают одно и то же: снимают сцену лидаром и выгружают результат в файл. Отличаются тем, что доступно бесплатно, какие настройки съёмки открыты и в каких форматах можно забрать результат. Для задач этой статьи хватает бесплатных возможностей 3D Scanner App или SiteScape.

ПриложениеРазработчикБесплатноПлатноЧто выгружаетДля чего удобно
3D Scanner AppLaan Labsсъёмка лидаром, обработка, измеренияPremium: 2,99–4,99 доллара в неделю или 29,99–69,99 доллара в годсетка OBJ, STL, GLTF, GLB, DAE, USDZ; облако PLY, LAS, PTS, PCD, XYZуниверсальное: куча, канава, участок
SiteScapeFAROсъёмка и выгрузка без ограничения числа скановPro: 49,99 доллара в месяц или 499 долларов в годоблако E57, PLY, RCPдлинные проходы, чистое облако точек
PolycamPolycamограниченное число сканов, выгрузка только GLTFBasic: 30 долларов в месяц или 150 в год, облако PLY, LAS, PTS, XYZ, DXFсетка и облако — в платном тарифеудобный интерфейс, если есть подписка
ScaniverseNiantic Spatialсъёмка и обработка на телефоне без ограниченийPlus 20 и Pro 50 долларов в месяц — облачная обработкаSPZ, PLY, GLB, FBX, USDZкуча, небольшие участки
CanvasOccipitalнесколько сканов в месяц, выгрузка OBJчертежи — от 0,14 доллара за квадратный футсеткапомещения, а не улица

Цены — из App Store и с сайтов разработчиков на сентябрь 2026 года, в долларах, как их показывает американский магазин; в российском App Store сумма в рублях может отличаться. Условия проверены по страницам 3D Scanner App, SiteScape, тарифам Polycam, Scaniverse и справке Canvas. Они меняются часто: перед съёмкой посмотрите, какие форматы доступны в вашей версии бесплатно.

3D Scanner App: режим высокого разрешения

3D Scanner App — самое гибкое бесплатное приложение: в нём открыты все настройки, от которых зависит точность. Внизу экрана выбирается режим; для кучи, канавы и участка нужен лидарный, с высоким разрешением (в разных версиях он называется LiDAR Advanced или High Res).

3D Scanner App: режим, настройки, съёмка и выгрузка облака точек

На схеме — четыре экрана по порядку: выбор режима, настройки, съёмка и выгрузка облака; рядом с каждой настройкой — значение для улицы.

В режиме высокого разрешения четыре настройки (справка 3D Scanner App, подробный разбор — в исследовании MDPI):

НастройкаДиапазонЧто делаетЧто ставить
Max Depth, дальность0,3–5 м, шаг 0,1 мотбрасывает точки дальше заданного2,5–3 м: дальние шумные точки не нужны
Resolution, разрешение5–20 ммразмер ячейки, по которой строится поверхностькуча и канава — 10–15 мм, участок — 15–20 мм
Confidence, достоверностьLow, Medium, HighHigh оставляет только надёжные точкиHigh для канавы, Medium для кучи
Masking, маскаNone, Object, Personвырезает объект или человекаNone: на улице маска мешает

Чем мельче разрешение, тем меньше площадь, которую можно снять одним сканом: телефону не хватает памяти. Разработчик советует держаться 10–15 мм. После съёмки приложение обрабатывает скан; в разделе выгрузки выберите облако точек (Point Cloud) и формат PLY или LAS.

У приложения есть и простой режим низкого разрешения — для больших площадей, но без настроек. Для кучи и канавы им не пользуйтесь: точки прореживаются, и мелкие ямы пропадают.

Polycam, Scaniverse и SiteScape

У трёх других приложений логика та же, отличаются названия экранов и что открыто бесплатно.

Polycam, Scaniverse и SiteScape: режим, настройки, формат выгрузки

Схема показывает три строки экранов, по одной на приложение: какой режим выбрать, какие настройки менять и в каком формате забрать результат.

Polycam. Лидарная съёмка здесь называется Space. После съёмки приложение предлагает режим обработки; в режиме Custom открываются три параметра: Depth Range (дальность, до 5 м), Voxel Size (размер ячейки: меньше — детальнее и дольше) и Simplification (сколько процентов треугольников убрать). Для измерений ставьте упрощение 0 %. Главное ограничение — в бесплатном тарифе выгрузка только в GLTF, облако точек и LAS есть с тарифа Basic (какие форматы выгружает Polycam).

Scaniverse. Принадлежит Niantic Spatial, съёмка и обработка на телефоне бесплатны. Перед съёмкой приложение спрашивает размер: небольшой предмет, средний или большая площадь — для кучи и канавы выбирайте большую площадь. После съёмки — режим обработки: Speed (быстро), Area (для помещений и улицы) и Detail (фотограмметрия для предметов с рисунком). Для песка и земли нужен Area: разработчики сами пишут, что лидарные режимы лучше работают на поверхностях без рисунка (блог Scaniverse). В описании текущей версии в App Store перечислены форматы SPZ, PLY, GLB, FBX и USDZ; для CloudCompare берите PLY.

SiteScape. Сделано для строителей, сейчас принадлежит производителю геодезических сканеров FARO. Перед съёмкой выбираются плотность точек (Point Density) и размер точки (Point Size): высокая плотность — для небольшой кучи, пониженная — чтобы уместить в скан длинную канаву. Во время съёмки на экране видно, сколько осталось из запаса точек на один скан. По описанию в App Store бесплатная версия рассчитана на сканы до 500 м², подписка Pro снимает этот предел. Выгружает облако точек E57 и PLY — это как раз то, что нужно для профилей. Последнее обновление приложения вышло в августе 2024 года.

Какой формат выгружать и для чего

Приложения выгружают два разных вида результата. Сетка — это поверхность из треугольников, облако точек — сами измеренные точки. Для профилей и объёмов удобнее облако: в нём нет сглаживания, которое приложение добавляет, когда строит сетку.

Облако точек и сетка на дне канавы; какой формат куда

Слева видно разницу между сеткой и облаком на одном и том же дне канавы, справа — какой формат в какую программу идёт.

ФорматЧто внутриГде открытьКогда выбирать
PLYоблако или сетка, с цветомCloudCompare, Blender, MeshLabосновной формат для этой статьи
LASоблако точек, стандарт геодезииCloudCompare, QGIS, программы геодезистовесли облако пойдёт геодезисту или в ГИС (геоинформационную систему)
E57облако, стандарт лазерных сканеровCloudCompare, AutoCAD, Revitиз SiteScape, для проектировщика
XYZ, PTSтекст: строка на точкулюбая программа, даже таблицакогда нужно вытащить координаты руками
OBJ, STLсетка без цвета или с текстуройCloudCompare, Blender, 3D-печатьпоказать модель, распечатать макет
GLTF, GLB, USDZсетка для просмотрабраузер, iPhone, Blenderотправить модель соседу или подрядчику
SPZсплат: облако «размытых пятен» для красивого просмотрапросмотрщики сплатовдля измерений не годится

В каком формате ни выгрузили, сохраните исходник: большинство приложений умеют повторно выгрузить скан в другом формате без новой съёмки.

Как снимать: кучу, канаву и участок

Порядок везде один: разложить опорные предметы, пройти с телефоном по правильной траектории, выгрузить облако. Различаются траектория и то, какие предметы кладут рядом.

Порядок работы: скан, выгрузка облака точек, обработка на компьютере, результат для трёх задач

Схема показывает, где в цепочке появляется результат для каждой из трёх задач.

Что взять с собой и сколько это займёт

Съёмка занимает меньше времени, чем подготовка к ней. Соберите всё заранее, чтобы не бегать за рулеткой, пока телефон греется на солнце.

ЧтоЗачем
Телефон или планшет с лидаром, заряженный полностьюсъёмка расходует батарею быстро, особенно на жаре
Внешний аккумулятордлинная канава или участок — это десяток сканов подряд
Рулетка на 3–5 м и 3–4 камнямасштаб у кучи
4–10 кирпичей или ярких колышковмарки на стыках
Молоток и колышки с плоской крышкоймарки с высотой, если будете мерить уровнем
Триммер или косатрава на дне и откосах канавы
Лазерный уровень или нивелир с рейкой, если естьконтрольные высоты
Блокнотзаписать отсчёты и какой скан какой отрезок

По времени это выглядит так. Куча: 10 минут на рулетку и два круга, 5 минут на обработку в приложении, 15–20 минут в CloudCompare. Канава 25 метров: 30–40 минут на покос и марки, 15 минут на съёмку двух-трёх отрезков, 20 минут на отсчёты уровнем, около часа за компьютером в первый раз. Участок 15 соток: полдня с подготовкой.

Называйте сканы сразу, прямо в приложении: «канава 0–14», «канава 10–24». Через неделю по превью их уже не различить.

Опорные предметы и марки

Опорный предмет — это вещь известного размера, которую кладут в кадр. Марка — заметная точка, которая попадает в два соседних скана и по которой их потом совмещают. Иногда это один и тот же предмет.

Опорные предметы и марки: размеры и для чего каждый

На схеме — пять видов опорных предметов с размерами и тем, для чего каждый нужен: масштаб, стык сканов или контроль высоты.

ПредметРазмерДля чегоКак положить
Рулетка, растянутая и прижатая камнями2–3 мпроверка масштабана землю у подножия кучи, ровно, без провиса
Рейка или брусок1–2 м, длина промерена рулеткойпроверка масштаба, если нет рулеткитак же, на ровное место
Кирпич, яркий колышек20–25 сммарка на стыке скановна дно канавы или землю, по одной на стык
Шахматная мишень на листе A4квадраты 5–10 сммарка, которую легко найти в облакена кирпич или дощечку, лицом вверх
Колышек с плоской крышкойкрышка 5–10 сммарка с известной высотойзабить так, чтобы крышка была на 2–5 см выше земли, высоту снять уровнем

Марки ставят на то, что не сдвинется до конца работы. Кирпич на дне канавы подойдёт, пакет на ветру — нет. На однородном песке марки нужны ещё и для слежения: телефону легче держать своё положение, когда в кадре есть заметные детали.

Куча песка или щебня

Как обходить кучу: два круга, рулетка, старт и финиш с перекрытием

Посмотрите на два круга: нижний проход в метре от подножия и верхний — с поднятой рукой; начало и конец совпадают с перекрытием в пару шагов.

  1. Положите у кучи рулетку, растянутую на 2–3 метра, или рейку известной длины. По ней вы потом проверите масштаб.
  2. Если площадка вокруг неровная, положите три-четыре марки по кругу на землю в метре-двух от подножия: по ним вы потом зададите основание.
  3. Включите в приложении режим лидара с высоким разрешением, дальность 3 м, разрешение 10–15 мм. Начните с земли в метре от подножия.
  4. Обойдите кучу медленным шагом по кругу, держа телефон в 1–2 метрах от поверхности и направив его на склон. Круг вокруг кучи на 10 кубометров в метре от подножия — около 20 метров, на него уходит полторы-две минуты.
  5. Второй круг сделайте с телефоном на вытянутой руке над головой, наклонив его вниз: так вы снимете верх, который снизу не видно.
  6. Закончите там, где начали, с перекрытием в пару шагов. Замыкание круга помогает приложению исправить дрейф.
  7. Выгрузите облако точек, например в PLY или LAS.

Если кучу выгрузили у забора или стены и с одной стороны её не обойти, снимите доступные стороны и отдельно — стену: в CloudCompare её легко отрезать, а пустоту у стены программа заполнит по краю. Такая куча посчитается с большей ошибкой, чем обойдённая полностью.

Если площадка под кучей неровная, лучше всего снять её до разгрузки: тогда основанием будет настоящая поверхность, а не условная плоскость. Помните, что вы получите объём в рыхлом состоянии. Как пересчитать его в заказанные кубометры и почему песок «усаживается» при перевозке, объяснено в статье про песок и щебень «Песок и щебень для участка: какую фракцию брать для дренажа, дорожки, бетона и въезда и как проверить объём при доставке».

Канава

Канава: отрезки с перекрытием, кирпичи на стыках, телефон над дном

Сверху — план: отрезки по 12 метров с перекрытием 2–3 метра и кирпичи на стыках; снизу — как держать телефон над дном, идя по бровке.

  1. Выберите сухой день, скосите траву по дну и откосам. Если в канаве стоит вода, откачайте её насосом или дождитесь, пока уйдёт.
  2. Разложите марки: кирпич или колышек на дне в начале, через каждые 10–12 метров и в конце. Каждая марка должна попасть в два соседних скана.
  3. Настройки: дальность 2,5 м, разрешение 10 мм, достоверность High.
  4. Встаньте на бровку в начале отрезка. Держите телефон над дном на высоте 1–1,5 метра, наклонив вниз под углом 45–60 градусов, чтобы в кадр попадали дно и оба откоса.
  5. Идите вдоль канавы медленно, примерно шаг в секунду. Телефон не разворачивайте: он должен всё время смотреть вперёд и вниз по ходу.
  6. Отрезок за один проход — не больше 10–15 метров. Дойдя до следующей марки и пройдя её на 2–3 метра, остановите съёмку.
  7. Начните следующий скан, отступив назад так, чтобы последняя марка снова попала в кадр.
  8. Выгрузите все отрезки в PLY или LAS.

Если канава узкая и глубокая, пройдите каждый отрезок дважды — по одной и по другой бровке. Откос, обращённый к вам, снизу не виден, и без второго прохода на его месте будет дыра.

Кто отвечает за канаву вдоль участка и кто её чистит, разобрано в статье «Кому принадлежит канава вдоль участка и кто должен её чистить».

Рельеф всего участка

Снять участок в 15–20 соток одним проходом не получится: дрейф на 50–100 метрах уйдёт в десятки сантиметров. Работают по полосам.

Участок 30 на 50 м: полосы змейкой и марки на их границах

На плане участка 30 на 50 метров видны полосы шириной 10–12 метров, змейка прохода в каждой и марки, которые стоят на границе двух соседних полос.

  1. Скосите траву: лидар измеряет её верх, а не землю.
  2. Разбейте участок на полосы по 10–12 метров вдоль длинной стороны.
  3. Расставьте марки — колышки с яркой крышкой или кирпичи — по границам полос через 10–15 метров, чтобы каждая попадала минимум в два соседних скана.
  4. Снимите каждую полосу отдельно, проходя её змейкой. Держите телефон на уровне груди, наклонив к земле.
  5. Отдельно снимите места, которые важны: отмостку, выход дренажа, приямок, низину, где стоит вода.
  6. Выгрузите все облака.
  7. Если есть лазерный уровень, снимите отсчёты на всех марках: так вы потом «подвесите» облака к настоящим высотам, и ошибка не будет копиться.

Результат покажет, где низина, откуда приходит вода и где она стоит после дождя. Для проекта ливнёвки этого хватает, чтобы понять направление, но не чтобы задать отметки лотков. Как понять, нужен ли участку дренаж вообще, объяснено в статье «Высокие грунтовые воды: как понять, нужен ли участку дренаж»; куда можно отводить воду — в статьях «Ливнёвка на участке: куда отвести воду с крыши и дорожек» и «Можно ли отводить дождевую и дренажную воду к соседу, на дорогу или в канаву».

Типичные ошибки съёмки

Почти все неудачные сканы испорчены одним из шести способов. Их видно сразу — по дыркам, раздвоенным краям и «волнам» на ровном месте.

Шесть ошибок съёмки: как выглядят в облаке и как правильно

Схема показывает шесть пар «неправильно — правильно»: как выглядит ошибка в облаке и что сделать иначе.

ОшибкаКак выглядит в облакеЧто делать
Быстрая ходьба, резкие поворотыраздвоенные края, «лесенка» на ровном склоне, модель изогнуташаг в секунду, телефон не разворачивать, при сбое остановить и начать отрезок заново
Вода, мокрый асфальт, чёрная плёнка, металлдыры и ложные точки ниже поверхностиснимать сухим, плёнку убрать, металл накрыть тканью
Травадно «поднято» на высоту травы, поверхность шершаваяскосить до 2–3 см или снимать ранней весной
Люди, собака, машина в кадре«призраки» и полосы поперёк сценыпопросить отойти за спину снимающего, машину отогнать
Однообразный песок, гладкий бетондрейф растёт, модель «плывёт»положить в кадр кирпичи, мишени, рулетку
Куча снята с одной стороныс обратной стороны пустота, объём занижен или завышенобойти полностью, верх снять с поднятой рукой

Лидар работает и днём, но в пасмурную погоду точек обычно больше, а телефон на солнце перегревается и сам снижает яркость экрана и частоту работы. Летом снимайте утром или вечером, а если телефон предупредил о перегреве — остановитесь.

Обработка в CloudCompare пошагово

Для обработки на компьютере нужна одна программа — CloudCompare. Она бесплатная, с открытым кодом, работает в Windows, macOS и Linux и открывает все форматы из таблицы выше. Интерфейс на английском, поэтому ниже названия меню даны так, как они написаны в программе.

CloudCompare: шесть общих шагов, потом куча или канава

На схеме — общий путь от файла до результата: шесть шагов, после которых дорога расходится на объём кучи и профиль канавы.

Открыть файл, проверить масштаб и ось высоты

  1. Перенесите файл с телефона на компьютер: через AirDrop, облако или кабель.
  2. Откройте его в CloudCompare: «File → Open» или перетащите в окно. Для LAS программа спросит, какие поля загружать, — оставьте как есть и нажмите «Apply».
  3. Слева, в дереве объектов, выделите облако. Снизу, в свойствах, видно число точек и размеры по осям X, Y, Z (Box dimensions).
  4. Проверьте ось высоты. В файлах из iPhone высота часто записана по оси Y, а не по Z. Если размер по Y близок к высоте кучи, а по Z — к её ширине, облако нужно повернуть: «Edit → Apply transformation», вкладка поворота, 90 градусов вокруг оси X.
  5. Проверьте масштаб. Включите инструмент измерения расстояния («Tools → Point picking», режим расстояния между двумя точками) и щёлкните по концам рулетки. Если вместо 2,000 м получилось, например, 2,012 м, масштаб завышен на 0,6 %.
  6. Если масштаб разошёлся больше чем на 1–2 %, лучше переснять. Если меньше — можно поправить: «Edit → Multiply/Scale» с коэффициентом, равным настоящей длине, делённой на измеренную (в примере — 2,000 : 2,012 = 0,994).

Ошибка масштаба в объёме утраивается: 0,6 % по длине дают около 1,8 % по объёму. Поэтому рулетку в кадре не пропускайте.

Вырезать лишнее и почистить

  1. Выделите облако и включите ножницы: «Edit → Segment». Поверните вид сверху кнопкой вида сверху (Top view) на панели.
  2. Обведите щелчками мыши кучу вместе с полосой земли шириной 0,5–1 метр вокруг, правый щелчок замыкает контур.
  3. Нажмите кнопку «Segment In» (оставить внутреннее), затем подтвердите. Лишнее станет отдельным облаком, его можно удалить.
  4. Уберите одиночные ложные точки: «Tools → Clean → SOR filter». Значения по умолчанию подходят: 6 соседей, порог 1.
  5. Если на земле осталась трава или кусты, их можно отделить от грунта модулем «Plugins → CSF Filter» — он оставляет только поверхность земли.
  6. Сохраните промежуточный результат: «File → Save», формат BIN — родной формат программы, открывается быстрее всего.

Выровнять основание — только для кучи

У кучи основание должно быть горизонтальным: тогда объём считается как высота над плоскостью. Для этого есть инструмент «Tools → Level»: вы щёлкаете три точки на земле вокруг кучи, и программа поворачивает облако так, чтобы плоскость через эти точки стала горизонтальной.

Инструмент Level: для кучи можно, для канавы нельзя

Слева видно, зачем выравнивать основание кучи, справа — почему тот же инструмент на канаве стирает весь уклон, который вы хотели измерить.

Для канавы и участка выравнивание не применяйте никогда. Их поверхность и должна быть наклонной, а инструмент сделает горизонтальной ту плоскость, по которой вы щёлкнули, то есть уберёт настоящий уклон. Для канавы вертикаль уже задана телефоном по силе тяжести, а общий наклон вы исправите по отметкам лазерного уровня.

Объём кучи командой 2.5D volume

Команда «Tools → Volume → Compute 2.5D volume» делит площадь под кучей на квадратные ячейки, в каждой берёт высоту поверхности над основанием и складывает объёмы столбиков (описание в справке CloudCompare).

Как считается 2.5D volume: столбики на сетке над основанием

На разрезе видно, как куча превращается в столбики на сетке с шагом 2 сантиметра и что делает программа с пустыми ячейками.

  1. Выделите облако кучи и откройте команду.
  2. В поле «Ground» (основание) выберите «Constant» и впишите высоту земли. Её можно узнать, щёлкнув инструментом Point picking по двум-трём точкам земли у подножия и взяв среднее. Если вы сняли площадку до разгрузки, выберите её облако вместо постоянной высоты.
  3. В поле «Ceil» (верх) — облако кучи.
  4. Шаг сетки (Step) — 0,02–0,05 м. Мельче не нужно: ячейки останутся пустыми, крупнее — обрежутся края.
  5. Направление проекции — Z (после поворота оси высоты).
  6. Пустые ячейки (Empty cells) — «Interpolate», интерполяция по соседям. Справка программы называет её обычно лучшим вариантом.
  7. Нажмите «Update». Программа покажет картинку-сетку и отчёт: объём (Volume), площадь основания (Surface), долю заполненных ячеек.

Смотрите на долю заполненных ячеек. Если она меньше 90 %, в скане много дыр, и объём ненадёжен — переснимите. Посчитайте объём два раза, с шагом 0,02 и 0,05 м: если результаты разошлись больше чем на 1 %, где-то на краю осталась лишняя земля или дыра.

Профиль канавы: сечение вдоль оси и точки по дну

Для канавы нужен продольный профиль — разрез вдоль дна, на котором видно, как оно понижается. Сначала совместите отрезки, потом снимите профиль.

Совмещение отрезков. Выделите два соседних облака и откройте «Tools → Registration → Align (point pairs picking)». Щёлкните одни и те же марки — минимум три — сначала в одном облаке, потом в другом, и нажмите «Align». Затем уточните совмещение по перекрытию: «Tools → Registration → Fine registration (ICP)». Так же присоединяйте следующие отрезки к уже совмещённым.

Ось канавы, сечения через 2 м и продольный профиль дна

На виде сверху — ось канавы, нарисованная ломаной, и поперечные сечения через каждые 2 метра; внизу — продольный профиль, который из них получается.

Снять профиль можно двумя способами.

  • Точки по дну. Инструментом «Tools → Point picking» щёлкайте самые низкие точки дна через каждые 1–2 метра и записывайте их координаты. Для списка удобнее «Point list picking»: он собирает все щелчки в таблицу, которую можно сохранить в текстовый файл и открыть в Excel или «Таблицах».
  • Сечения вдоль ломаной. Инструмент «Tools → Segmentation → Extract sections» (справка) позволяет нарисовать ломаную по оси канавы, построить поперечные сечения с заданным шагом и шириной и вырезать из облака полосу. Шаг — 2 м, ширина сечения — чуть больше ширины канавы, толщина полосы — 0,1–0,2 м. Там же есть развёртка облака вдоль ломаной (Unfold): канава с поворотами превращается в прямую полосу, и её удобно смотреть сбоку.

Для короткой прямой канавы хватит инструмента «Tools → Segmentation → Cross Section»: коробка обрезки, которую вытягивают вдоль оси, узкая по ширине. Её вид сбоку и есть продольный профиль (справка по Cross Section).

Сравнить два скана: что изменилось

Самое полезное, что даёт телефон, — не одно измерение, а два, сделанные в разное время. Канава заиливается, отсыпка садится, куча щебня тает по мере работы. Сравнение двух сканов показывает, где и насколько.

  1. Снимите место дважды — например, весной и осенью или до работ и после, — с теми же марками. Марки на это время оставьте на месте или отметьте их краской на бетоне и камнях.
  2. Откройте оба облака в CloudCompare и совместите их по маркам: «Tools → Registration → Align (point pairs picking)», затем уточнение ICP по неизменившимся местам — дороге, отмостке, бетонному лотку.
  3. Выделите оба облака и запустите «Tools → Distances → Cloud/Cloud Dist.». Эталоном (Reference) укажите более старое облако.
  4. В окне расчёта включите разложение по осям (split X, Y and Z components). Само расстояние программа считает без знака, а составляющая по оси Z показывает, опустилась поверхность или поднялась.
  5. Выберите это поле для раскраски и поставьте шкалу от −10 до +10 сантиметров: одним цветом окажутся места, где поверхность опустилась, другим — где поднялась.

Так видно, где канава заросла илом на 5–7 сантиметров, а где её размыло, и где отсыпка под дорожкой села после первой зимы. Для кучи то же сравнение даёт, сколько материала ушло: объём по 2.5D volume, где основанием служит новый скан, а верхом — старый.

Помните о точности. Разница меньше 2–3 сантиметров на коротком отрезке и меньше 10 сантиметров на длинном — это шум, а не изменение.

Уклон и провалы: как считать

Уклон на отрезке считается так: разность высот в сантиметрах делится на длину в метрах. Например, 6 см на 12 м — это 0,5 см на метр, то есть 0,5 %. В таблице с точками по дну удобно сразу посчитать уклон каждого двухметрового отрезка: так видно, где он резко меняется.

Смотрите не столько на средний уклон, сколько на форму профиля. Проведите прямую от начала канавы к её концу — это то, как дно должно было бы идти. Всё, что ниже этой прямой и ниже следующей по течению точки, — провал: в нём будет стоять вода. Всё, что выше, — горб, за которым она скапливается.

Глубина воды в провале определяется не самой ямой, а горбом за ней: вода поднимается до отметки самой высокой точки ниже по течению и дальше переливается. Ямы и горбы от 2–3 сантиметров на коротком отрезке лидар находит надёжно; средний уклон на отрезке длиннее 15 метров перепроверьте уровнем.

Лазерный уровень: как проверить и исправить скан

Лазерный уровень или оптический нивелир с рейкой — это эталон по высоте на участке: его ошибка на 20–30 метрах — миллиметры, а не сантиметры. Вместе с лидаром он работает так: лидар даёт форму, уровень — несколько надёжных высот, к которым эта форма привязывается.

Каким уровнем мерить

ПриборЧто этоДальность на улицеЦена, рыночнаяГодится для уклона канавы
Гидроуровеньпрозрачный шланг с водой, уровень в двух концах одинаковдлина шланга, обычно 10–25 мсамый дешёвыйда, если нет ветра и шланг без пузырей
Линейный лазерный уровень с приёмникомпроецирует горизонтальную линию, приёмник пищит на нейс приёмником 30–60 мот нескольких тысяч до 20 тыс. ₽да, на коротких канавах
Ротационный лазерный нивелир с приёмникомвращающийся луч даёт горизонтальную плоскость на все стороныс приёмником до 500 м45–110 тыс. ₽да, лучший вариант для участка
Оптический нивелир с рейкой и штативомзрительная труба с автоматическим горизонтомдо 100–150 мкомплект около 20–25 тыс. ₽, аренда от 500 ₽ в суткида, самый точный из доступных

Цены — по каталогам продавцов на сентябрь 2026 года: ротационные Condtrol и ADA — 45–110 тысяч рублей, комплект оптического нивелира ADA Ruber-X32 со штативом и рейкой — около 22 тысяч, аренда оптического нивелира — от 500 рублей в сутки. Для разовой проверки канавы разумнее взять нивелир в аренду.

Обычный лазерный уровень без приёмника днём на улице бесполезен: его линию на солнце не видно дальше нескольких метров. Берите модель, к которой есть приёмник, и держите приёмник на рейке.

Как снять отметки

Нивелир посередине, рейка на трёх марках: отсчёты, перепад и уклон

На разрезе — уровень посередине, рейка на трёх марках и как из трёх отсчётов получаются высоты и уклон.

  1. Поставьте уровень на штатив примерно посередине канавы или участка, на твёрдое место, и дождитесь, пока он выставит горизонт.
  2. Поставьте рейку на первую марку — крышку колышка или кирпич — строго вертикально. Двигайте приёмник по рейке, пока он не покажет луч, и запишите отсчёт: на какой высоте рейки луч.
  3. Повторите на всех марках, не трогая уровень.
  4. Разность отсчётов двух точек — это разность их высот. Чем больше отсчёт, тем ниже точка: рейка стоит глубже под лучом.
  5. Если за одну установку до всех точек не дотянуться, снимите отсчёт на последней марке, переставьте уровень и снимите её же ещё раз: разница двух отсчётов на одной марке переносит высоты на новую установку.

Проверьте себя: в конце работы снова снимите отсчёт на первой марке. Если он разошёлся с первым больше чем на 2–3 миллиметра, уровень сдвинули или задели — повторите.

Как исправить скан по отметкам

Сравните разность высот марок в облаке с разностью по уровню. Расхождение в 1–2 см — хороший результат, 5 см и больше — скан для уклонов не годится, но годится для общей картины.

Исправлять удобно в таблице. Для каждой марки у вас есть высота по скану и по уровню; их разность — поправка. Между марками поправку распределяют пропорционально расстоянию: если на первой марке она 0, а на марке в 12 метрах — минус 1,8 см, то на 6 метрах она минус 0,9 см. Прибавив поправку к каждой точке дна, вы получаете профиль, форма которого взята из скана, а общий наклон — из уровня.

Если по скану выходит, что дренаж или канава уложены правильно, а вода всё равно стоит, верьте воде, а не скану. Перемерьте уклон уровнем, прежде чем спорить с подрядчиком или соседом.

Проверки точности, которые можно сделать самому

Прежде чем доверять скану покупку песка или спор о канаве, проверьте свой телефон и свою манеру съёмки. На пять проверок уходит час, а результат ясен сразу.

Пять проверок точности своими силами и пороги хорошего результата

На схеме — пять проверок, для каждой: что снять, что сравнить и при каком расхождении результат хороший.

  1. Масштаб. Снимите рулетку, растянутую на 3 метра, и измерьте её в CloudCompare. Хорошо — расхождение до 1 %, то есть до 3 сантиметров.
  2. Известный объём. Снимите предмет, объём которого знаете: пустую бочку на 200 литров, короб из поддонов, ящик. Сравните объём по 2.5D volume с настоящим. Хорошо — до 3–5 %.
  3. Повторяемость. Снимите одну и ту же кучу три раза и посчитайте объём. Если результаты расходятся больше чем на 5 %, дело в манере съёмки: медленнее, ближе, с верхним кругом.
  4. Плоский пол. Снимите бетонную площадку или пол гаража длиной 8–10 метров, одним проходом. Нарисуйте профиль вдоль: у горизонтального пола он должен быть прямой. Изгиб или наклон больше 1–2 сантиметров — это ваш дрейф на такой длине.
  5. Туда и обратно. Снимите канаву с марками дважды — в одну сторону и обратно — и сравните разности высот марок в двух сканах. Хорошо — расхождение до 2 сантиметров; разница показывает, насколько можно верить одному проходу.

Запишите результаты. Если все пять проверок прошли, для куч и коротких канав скану можно верить без уровня; если провалились четвёртая или пятая — для канав уровень обязателен всегда.

Разобранный пример: куча песка и канава на одном участке

Ниже два случая с цифрами от начала до конца. Числа примерные, но порядок действий и арифметика — ровно те, что вы повторите у себя.

Куча: пришло ли 10 кубометров

Заказали 10 кубометров песка, самосвал выгрузил кучу высотой около 1,5 метра и диаметром около 4,7 метра.

Пример: куча песка, поправка масштаба, объём 9,14 м³ против 10 заказанных

Схема ведёт от съёмки через поправку масштаба к итоговому объёму и сравнению с заказом.

  1. Рядом положили рулетку на 2 метра, кучу обошли двумя кругами в 3D Scanner App, разрешение 10 мм, выгрузили PLY.
  2. В CloudCompare рулетка измерилась в 2,012 м. Коэффициент масштаба — 2,000 : 2,012 = 0,994; применили «Edit → Multiply/Scale».
  3. Вырезали кучу с полосой земли, основание выровняли инструментом Level по трём точкам земли.
  4. Compute 2.5D volume с шагом 0,03 м: объём 9,14 м³, заполнено 97 % ячеек. С шагом 0,05 м — 9,16 м³, расхождение 0,2 %, значит, края обрезаны правильно.
  5. Без поправки масштаба объём был бы 9,30 м³: разница 1,8 % — та самая утроенная ошибка длины.
  6. Ошибка метода для кучи неправильной формы — около 4,5 %, то есть настоящий объём, скорее всего, в пределах 8,7–9,6 м³.

Даже верхняя граница, 9,6 м³, меньше заказанных 10 м³. Недостача около 9 % — больше погрешности скана, с этим можно идти к поставщику. Но сначала выясните, как поставщик считает кубометры — в кузове, по весу или в плотном теле, и учтите усадку при перевозке: об этом в статье про песок и щебень, ссылка на неё есть выше. Если недостача меньше 5 %, скан её не докажет.

Канава: где стоит вода

Канава вдоль участка длиной 24 метра, по проекту уклон 0,5 %, то есть перепад 12 сантиметров. После дождя в середине неделю стоит лужа.

  1. На дно положили три кирпича: в начале (0 м), посередине (12 м) и в конце (24 м). Сняли двумя отрезками по 14 метров с перекрытием 4 метра.
  2. Оптическим нивелиром с одной установки сняли отсчёты на кирпичах: 1,242; 1,297 и 1,352 м. Перепад от начала — 5,5 и 11,0 см, то есть средний уклон 11,0 : 24 = 0,46 % — близко к проекту.
  3. В CloudCompare совместили отрезки по среднему кирпичу, сняли точки по дну через 2 метра. По скану перепад до конца вышел 14,5 см — на 3,5 см больше, чем по нивелиру. Это наклон модели и дрейф.
  4. Распределили поправку: 0 на нулевом метре, +1,8 см на двенадцатом, +3,5 см на двадцать четвёртом, между ними — пропорционально расстоянию.

Пример: профиль канавы до и после поправки по нивелиру, лужа 2,4 см

На графике три линии: профиль по скану, он же после поправки по трём отметкам нивелира и прямая проектного уклона; голубым залит провал, где стоит вода.

Расстояние, м024681012141618202224
Дно после поправки, см0−0,9−1,8−2,9−3,6−4,7−5,5−7,8−10,8−8,4−9,0−10,1−11,0
Прямая 0,46 %, см0−0,9−1,8−2,8−3,7−4,6−5,5−6,4−7,3−8,3−9,2−10,1−11,0

Видно главное: на 16-м метре дно на 3,5 см ниже прямой, а на 18-м оно снова поднимается до −8,4 см. Вода в провале стоит до уровня этого порога: глубина лужи — 10,8 − 8,4 = 2,4 см, длина — около 3–4 метров, от 14,5 до 18 метров.

Средний уклон при этом правильный, и по одной разности отметок начала и конца проблему было не найти. Чинить нужно не всю канаву, а подрезать порог на 18-м метре и подсыпать яму. После работ повторите съёмку того же отрезка: провал должен исчезнуть, а профиль лечь на прямую с отклонением не больше 1 сантиметра.

Принимая такую работу у подрядчика, записывайте отметки в акт — порядок приёмки описан в статье «Как принимать работу у строителей: договор, акты этапов, скрытые работы и гарантия».

Когда телефона мало

Лидар телефона — это инструмент для собственных проверок. Для больших площадей, для проекта и для документов нужны другие приборы, и у каждого своя цена и точность.

Точность по высоте и цена: телефон, нивелир, тахеометр, RTK, дрон, геодезист

На графике по горизонтали — цена работы, по вертикали — точность по высоте; видно, что между телефоном и геодезистом есть дешёвый нивелир, который закрывает задачу уклона.

СпособТочность по высотеЦена, рыночнаяДля чего
Лидар телефона1 см на предмете, 10–16 см на длинном проходебесплатно при наличии iPhone Proкуча, форма канавы, общая картина рельефа
Гидроуровень, лазерный или оптический нивелирмиллиметры на 20–30 мот гидроуровня за сотни рублей до 110 тыс. ₽; аренда нивелира от 500 ₽ в суткиуклоны канав, дренажа, отмостки
Тахеометр — прибор, измеряющий углы и расстояния до отражателясантиметры и точнееаренда от 640 ₽ в сутки, от 3 дней; нужен навыксъёмка рельефа своими силами, если умеете
Спутниковый приёмник с коррекцией RTK2–3 смпокупка от 230 тыс. до 1,2 млн ₽, аренда от 1 300 ₽ в сутки, от 3 днейкоординаты и высоты в государственной системе
Съёмка дроном с опорными точками или RTK3–8 см18–28 тыс. ₽ за участок до гектараплощади от гектара, весь посёлок
Топографическая съёмка геодезиста1–2 смоколо 10–15 тыс. ₽ за 10 соток в Санкт-Петербурге и Ленинградской областипроект дома, дренажа, ливнёвки

Цены — по предложениям компаний: аренда тахеометра и спутникового приёмника, комплекты RTK, топосъёмка участка. В другом регионе цены геодезистов ищите на сайтах местных компаний и на агрегаторах услуг.

Большая площадь: съёмка дроном

Для площади от гектара и больше делают аэрофотосъёмку дроном с опорными точками или со спутниковой коррекцией RTK — это приёмник, уточняющий координаты до сантиметров по сигналам базовой станции. По рыночным ценам съёмочных компаний это около 18–28 тысяч рублей за участок до гектара и от 5–8 тысяч рублей за гектар на больших площадях, точность по высоте — 3–8 сантиметров. Для всего посёлка это разумный способ найти, куда стекает вода, и заказывать его стоит на всех вместе — через правление.

Сами полёты сейчас ограничены. В Ленинградской области использование беспилотников запрещено на всей территории, кроме работ по специальным разрешениям и по заказу органов власти (Комитет по транспорту Ленинградской области). В других регионах порядок устанавливает региональная власть; ищите его на сайте правительства своей области. Поднимать свой дрон для съёмки участка там, где действует запрет, нельзя: заказывайте съёмку у компании, у которой есть разрешение.

Спутниковый приёмник и тахеометр

Спутниковый приёмник с коррекцией RTK — геодезическая «палка» с антенной: ставите её на точку и через несколько секунд получаете координаты и высоту в государственной системе с точностью 2–3 сантиметра. Он нужен, когда отметки должны совпасть с чужими: с проектом, с отметками дороги, с картой посёлка. Покупать его ради одного участка не имеет смысла, а в аренде нужен ещё доступ к сети базовых станций и умение настроить систему координат.

Тахеометр измеряет углы и расстояния до отражателя на вехе и точнее спутникового приёмника на коротких расстояниях, но требует двух человек и навыка. Оба прибора — инструмент геодезиста; если вы не собираетесь этому учиться, заказ съёмки выйдет дешевле и быстрее аренды.

Документы и межевание

Скан из телефона нельзя приложить к межевому плану или использовать в споре о границе. Координаты точек границ определяются в государственной системе координат с точностью, которую задаёт приказ Росреестра № П/0393: 10 сантиметров для участков в населённых пунктах и 20 сантиметров для садовых и огородных участков. Телефон не знает ни системы координат, ни своей ошибки. Эту работу выполняет кадастровый инженер поверенными приборами, подробнее — в статье «Кадастровый инженер: что он делает, когда нужен и как не ошибиться с выбором». Если забор стоит не там, где граница по кадастру, — в статье «Границы участка по кадастру не совпадают с забором: что делать». Для проекта дома или дренажа по отметкам заказывают топографическую съёмку у геодезиста.

Скан при этом полезен как иллюстрация: показать правлению или соседу, где стоит вода и откуда она приходит, проще моделью, чем словами. Только не называйте его измерением — называйте картинкой, а цифры давайте по нивелиру.

Что сделать перед первым сканом

  • Проверьте, есть ли лидар в вашей модели: только iPhone Pro с 12-й серии и iPad Pro с 2020 года.
  • Поставьте 3D Scanner App или SiteScape — они выгружают облако точек бесплатно — и CloudCompare на компьютер.
  • Сделайте проверку масштаба и повторяемости: рулетка на 3 метра и одна куча, снятая трижды.
  • Для канавы и рельефа выберите сухой пасмурный день, скосите траву, откачайте воду.
  • Разложите марки: рулетку у кучи, кирпичи на стыках отрезков канавы, колышки по границам полос на участке.
  • Снимайте отрезками по 10–15 метров с перекрытием 2–3 метра, шаг в секунду, телефон в 1–1,5 метрах от поверхности.
  • В CloudCompare сначала масштаб и ось высоты, потом обрезка; инструмент Level — только для кучи.
  • Уклоны дренажа и лотков проверяйте лазерным уровнем или нивелиром, а скан используйте, чтобы найти провалы и горбы.
Ко всем статьям
История изменений
Последняя правка: 27 сент. 2026 г., 06:37 · Алексей