Digitizing Modern Landscape Elements with LiDAR-Supported iPad Tablets: Fountain and Ornamental Pool Example

Abstract

This study evaluates the usability of iPad tablets equipped with LiDAR sensors for the three-dimensional (3D) modeling of water features such as fountains and ornamental pools, with the aim of accelerating digital documentation processes in landscape architecture and urban design. In applications carried out in two different environments, namely an open-air fountain located at Mersin University's Çiftlikköy Campus and a marble ornamental pool located at Hadra Hamam, the point cloud and 3D models obtained with the iPad Pro were analyzed in terms of data collection time, model integrity, cost, and geometric accuracy. Field scans were completed in an average of ~3 minutes; accuracy assessments showed that the error level of the iPad LiDAR data ranged from 1.2 to 3 cm. However, data losses occurred on water surfaces due to reflection and movement, and the model integrity of the relevant areas could only be represented to a limited extent by the software's automatic surface filling approach. The findings reveal that the iPad-based mobile LiDAR approach offers a portable, economical, and time-efficient alternative, particularly for applications requiring inventory and rapid documentation at the landscape scale; however, it must be supported by hybrid methods (LiDAR + photogrammetry) in terms of accuracy and integrity on reflective/dynamic surfaces.

Keywords

• iPad-based 3D modeling
• Landscape architecture
• LiDAR
• Fountains and ornamental pools
• Digitization

Modern Peyzaj Unsurlarının LiDAR Destekli iPad Tabletlerle Dijitalleştirilmesi: Çeşme ve Süs Havuzu Örneği

Abstract

Bu çalışma, peyzaj mimarlığı ve kentsel tasarımda dijital belgeleme süreçlerini hızlandırmak amacıyla, LiDAR sensörü donanımlı iPad tabletlerin çeşme ve süs havuzu gibi su öğelerinin üç boyutlu (3B) modellenmesindeki kullanılabilirliğini değerlendirmektedir. Mersin Üniversitesi Çiftlikköy Kampüsü’nde konumlanan bir açık alan çeşmesi ve Hadra Hamamı’nda yer alan mermer süs havuzu olmak üzere iki farklı ortamda gerçekleştirilen uygulamalarda, iPad Pro ile elde edilen nokta bulutu ve 3B modeller; veri toplama süresi, model bütünlüğü, maliyet ve geometrik doğruluk açısından analiz edilmiştir. Saha taramaları ortalama ~3 dakikalık kısa sürelerde tamamlanmış; doğruluk değerlendirmelerinde iPad LiDAR verisinin hata düzeyi 1.2–3 cm aralığında gözlenmiştir. Bununla birlikte su yüzeylerinde yansıma ve hareketlilik kaynaklı veri kayıpları oluşmuş, ilgili bölgelerin model bütünlüğü yazılımın otomatik yüzey doldurma yaklaşımlarıyla sınırlı biçimde temsil edilebilmiştir. Bulgular, iPad tabanlı mobil LiDAR yaklaşımının, özellikle peyzaj ölçeğinde envanter çıkarma ve hızlı belgeleme gerektiren uygulamalarda taşınabilir, ekonomik ve zaman etkin bir alternatif sunduğunu; ancak yansıtıcı/dinamik yüzeylerde doğruluk ve bütünlük açısından hibrit yöntemlerle (LiDAR + fotogrametri) desteklenmesi gerektiğini ortaya koymaktadır.

Keywords

• iPad tabanlı 3B modelleme
• Peyzaj mimarlığı
• LiDAR
• Çeşme ve süs havuzları
• Dijitalleştirme

References

1. Akçay, B., & Şenel, G. (2021). Mobil cihazlarla yapılan 3B tarama uygulamalarının değerlendirilmesi. Teknik Online Dergi, 20(3), 412–428.
2. Apple. (2025). iPad Pro. Retrieved October 3, 2025, from https://www.apple.com/tr/ipad-pro/
3. Apple Inc. (2020). iPad Pro and LiDAR scanner: Technical overview. Apple Developer Documentation.
4. Barsanti, S. G., & Remondino, F. (2021). 3D surveying of cultural heritage using low-cost sensors. Journal of Cultural Heritage, 50, 245–256. https://doi.org/10.1016/j.culher.2021.05.009
5. Fidan, D., & Fidan, Ş. (2021). Yersel lazer tarama teknolojileriyle oluşturulan 3B modellerin akıllı kent uygulamalarında kullanımı: Mersin Süslü Çeşme örneği. Türkiye LiDAR Dergisi, 3(2), 48–57.
6. Fidan, Ş. (2025). ÖSYM sınavında harita alanının seçiminde farkındalığın arttırılması için akıllı cep telefonları ile objelerin fotoğraflanması ve üç boyutlu modellenmesi üzerine bir değerlendirme. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 7(1), 21–27.
7. Fidan, Ş., & Ulvi, A. (2022). Tarsus Aziz Pavlus Kilisesi’nin yersel lazer tarama teknikleri ile üç boyutlu modelinin oluşturularak sanal gerçekliğe hazırlanmasının değerlendirilmesi. Türkiye LiDAR Dergisi, 4(2), 60–70.
8. Fidan, Ş., Ulvi, A., Yiğit, A. Y., Hamal, S. N. G., & Yakar, M. (2023). Combination of terrestrial laser scanning and unmanned aerial vehicle photogrammetry for heritage building information modeling: A case study of Tarsus St. Paul Church. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 89(12), 857–869. https://doi.org/10.14358/PERS.23-00042R1

9. Google Earth. (2025). Google Earth. Retrieved October 3, 2025, from https://earth.google.com/
10. He, X., Luo, Y., & Yu, Q. (2023). Integrating 3D scanning and BIM for urban landscape asset management. Automation in Construction, 147, 104735. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2023.104735
11. Kültür Envanteri. (n.d.). Hadra Hamamı. Retrieved October 3, 2025, from https://kulturenvanteri.com/yer/hadra-hamami/
12. Li, X., Wang, Y., & Wang, S. (2022). 3D visualization of landscape elements for planning and design. Computers, Environment and Urban Systems, 97, 101873. https://doi.org/10.1016/j.compenvurbsys.2022.101873