Kas ir punktu mākoņi?

Atbildes uz jautājumiem atradīsiet šeit.

Ar viegli pieejamo mobilo kartēšanas tehnoloģiju, ikviens bez piepūles var kartēt apkārtējo vidi neatkarīgi no tā, vai tā ir ala, 10 stāvu ēka vai būvlaukums. Iesācējiem mērniecības jomā šis tehnoloģiju sasniegums novērš atkarību no apmācītiem ekspertiem, taču kartētājam ir nepieciešamas pamatzināšanas par punktu mākoni. Kas tas ir, kā tas tiek izveidots un kā tiek izmantots? Šajā rakstā aplūkosim visbiežāk uzdotos punktu mākoņu jautājumus un sniegsim visu nepieciešamo informāciju, lai sāktu darbu.

Punktu mākoņi tagad ir ātrāk iegūstami, vienkāršāki un pieejamāki nekā jebkad agrāk. Ja jūs interesē kartēšana, tad šī rokasgrāmata ir paredzēta jums.

1. Kas ir punktu mākonis? Kādi mērījumi ir iekļauti punktu mākonī?

Punktu mākonis būtībā ir milzīgs sīku atsevišķu punktu kopums, kas attēlots 3D telpā. Tas sastāv no daudziem punktiem, kas uzņemti, izmantojot 3D lāzera skeneri. Piemēram, ja skenējat ēku, katrs virtuālais punkts attēlo reālu punktu uz sienas, loga, kāpnēm, metāla izstrādājumiem vai jebkuras virsmas, ar kuru saskaras lāzera stars.

Skeneris automātiski apvieno lāzera stara radītos vertikālos un horizontālos leņķus, lai aprēķinātu 3D X, Y, Z koordinātu stāvokli katram punktam, lai izveidotu 3D koordinātu mērījumu kopu, kas bieži ietver tās krāsu vērtību, kas saglabāta RGB formātā (vairāk par to 6. jautājumā) un intensitāti. Pēc tam šīs detaļas var pārveidot digitālā 3D modelī, kas sniedz precīzu un detalizētu objekta attēlu.

Jo blīvāki punkti, jo detalizētāks ir attēlojums, kas ļauj skaidrāk un precīzāk definēt mazākus elementus un faktūras detaļas. Tātad, ja jūs tuvinātu Tower tilta punktu mākoni Londonā, jūs redzētu sīkus punktus, kas veido visu punktu mākoni.

https://samples.geoslam.com/Potree/T_Bridge/T_Bridge.html

Kas ir punktu mākoņa dati?

Punktu mākoņdati ir termins, ko lieto, lai apzīmētu datu punktus, kas savākti konkrētam ģeogrāfiskajam apgabalam, reljefam, ēkai vai telpai. LiDAR punktu mākoņa datu kopa tiek izveidota, kad apgabals tiek skenēts.

Kas ir punktu mākoņa apstrāde?

Punktu mākoņu apstrāde ir līdzeklis, lai punktu mākoņa datus pārvērstu attiecīgās telpas 3D modeļos. Šī datu apstrāde ir iespējama ar apstrādes programmatūru, piemēram, GeoSLAM Connect.

2. Kā izveidot punktu mākoni?

Pirmkārt, skenējiet savu objektu ar viegli lietojamu 3D lāzera skeneri, piemēram, ZEB Revo RT. Veidojot 3D punktu mākoņus, iespējams, ka dažiem objektiem ir jāveic vairākas skenēšanas no dažādiem skatu punktiem, kas vēlāk tiek apvienoti programmatūrā. Tas ir tāpēc, ka trīsdimensiju skeneris var ierakstīt tikai skenera redzamības zonā esošās virsmas datu punktus, un, iespējams, objekts jāizstaigā divas reizes, lai aptvertu visu tā ģeometriju un samazinātu datu nepilnības.

Pēc tam izņemiet USB atmiņas karti un pievienojiet to datoram. 3D skenēšanas programmatūra, piemēram, GeoSLAM Connect, reāllaikā no neapstrādātajiem datiem atlasīs vajadzīgos punktus, lai izveidotu pilnīgu punktu mākoni, kas attēlos jūsu izvēlēto objektu 3D telpā.

LiDAR pret fotogrammetriju

Ir divas dažādas punktu mākoņa izveides metodes, LiDAR un fotogrammetrija. Lai gan abas no šīm sistēmām veic savu darbu, LiDAR lāzerskenēšanai ir lielāka precizitāte.

3. Cik ilgs laiks nepieciešams, lai izveidotu punktu mākoni?

Tas viss ir atkarīgs no tā, cik skenēšanas ir nepieciešamas un kas tieši tiek skenēts. Vai izmantojat tradicionālo, stacionāro skenēšanas iekārtu, vai mobilo lāzerskenēšanas tehnoloģiju, kas ievērojami samazina skenēšanas laiku. Piemēram, biroja ēkas 130 skenēšanas punktu mākoņu datu kopas (kas ir daudz punktu mākoņu datu), tostarp visas atsevišķās telpas, koridori un apkalpošanas zonas, apstrāde ar tradicionālo statisko lāzerskeneri var aizņemt līdz 25 stundām.

Šo skenējumu apkopošana, iespējams, prasīja tikai vienu dienu, izmantojot mobilo skeneri, taču manuāla iesaistīšanās apstrādē nozīmē, ka šī punktu mākoņa datu kopas reģistrēšana var ilgt aptuveni 3 dienas un, iespējams, pat ilgāk, ja nepieciešama manuāla korekcija. Mazākas datu kopas var apstrādāt stundās.

Ar tādu ierīci kā ZEB Revo RT, reāllaikā tiek izveidots slam punktu mākonis, un jūs varat redzēt tiešraides vizualizācijas gaitu, izmantojot pievienoto planšetdatoru vai tālruni. Tam nav nepieciešama cita apstrāde, izņemot datu izgūšanu no ierīces, tāpēc dažu minūšu laikā varat iegūt pilnu punktu mākoni — atkarībā no skenētā satura.

4. Vai jums ir jāpārzina punktu mākoņa programmatūra, lai izveidotu punktu mākoni?

GeoSLAM Connect programmatūra ir īpaši izstrādāta ērtai lietošanai. Izmantojot minimālu apmācību par programmatūru, jūs varēsiet apstrādāt neapstrādātos punktu mākoņdatus, tieši pārveidojot tos BIM (ēkas informācijas modelēšanā).

Izvēlne ir viegli saprotama, un rīki un funkcijas ļauj ērti un efektīvi pārvietoties mākonī. Izmantojot GeoSLAM Connect, varat automātiski izveidot tīrus, ģeoreferencētus punktu mākoņus.

GeoSLAM Connect interfeiss
Punktu mākoņa dati, kas savākti izmantojot ZEB Horizon, piestiprinātu pie UAV

5. Kāda ir punktu mākoņa perspektīva?

Tā kā punktu mākonis ir pilnībā 3D formātā, varat to apskatīt no jebkuras perspektīvas neatkarīgi no tā, kādu ierīci izmantojat tā uztveršanai. Varat uztvert punktu mākoni izmantojot rokas 3D lāzerskeneri, piemēram, ZEB Horizon, un pēc tam skatīt to no augšas uz leju, it kā jūs redzētu skenēto vidi no drona. Faktiski jūs varat apskatīt jebkuru punktu mākoņa daļu, tostarp objektus un telpas, no jebkura leņķa pēc vajadzības.

6. Vai punktu mākoni var izveidot krāsainu – kā?

Aplūkojot krāsainu telpas punktu mākoni, jūs redzat gan izmēru mērījumus, gan RGB vērtību. Šie dati tiek ņemti katrā skenera mērītā punktā. Rezultāts ir tāds, ka lietotāji (gan jauni, gan pieredzējuši) var ātri un viegli saprast, uz ko viņi skatās, jo punktu mākonis vairāk izskatās kā 3D fotogrāfija. Mākoņu krāsu var vienkārši pievienot, izmantojot jūsu izvēlēto formātu.

GeoSLAM punktu mākoņa animācija ķīmiskās rūpnīcas mācību iestādē

7. Kā apvienot vairākus punktu mākoņus?

Rokas 3D lāzerskeneri ir pietiekami efektīvi, lai vienā skenēšanas reizē uzņemtu vairākas vietas. Tomēr lielākiem projektiem, piemēram, lielai sporta arēnai vai universitātes pilsētiņai, var būt nepieciešams vairāk skenēšanas, lai nodrošinātu pilnīgu pārklājumu, kas nozīmē, ka jums būs vairāki punktu mākoņi, kas vēlāk būs jāapvieno vienā pēdējā punktu mākonī visam īpašumam. To ļauj izdarīt dažādas lietojumprogrammas, tomēr, ja izmantojat GeoSLAM lāzera skeneri, ir lietderīgi izmantot GeoSLAM bezmaksas Connect programmatūru.

Vietnē GeoSLAM Connect jums ir stop-and-go izlīdzināšanas funkcija, kurā vairāku skenēšanu laikā tiek fiksēti kopīgi statiski punkti, kas nozīmē, ka šīs datu kopas var tikt automātiski savietotas. Pēc tam tiek eksportēts viens punktu mākonis tā, it kā dati būtu iegūti vienā skenēšanas reizē.

8. Kādus punktu mākoņu formātus izmantot vislabāk?

Dažādi skeneri ražo neapstrādātus datus vairākos formātos, un katrai programmatūrai ir atšķirīgas eksportēšanas iespējas. Izvades formātus nosaka arī tas, kādi dati ir nepieciešami un kam tie nepieciešami. Ja vēlaties saglabāt datus uz ilgu laiku, iespējams, vislabāk punktu mākoni būs saglabāt kā ASCII failu. Citi populāri formāti ir LAS, PTS, PTX, XYZ un Fast Binary.

GeoSLAM dati ir saderīgi ar programmatūru, kas darbojas jūsu labā ar universālajiem failu formātiem (LAZ/LAS/PLY/TXT/e57), un tos var importēt dažādās trešo pušu programmatūrās, piemēram, Deswick, Esri, Micromine un Floorplanner.

9. Kam tiek izmantots punktu mākonis?

Tas ir veids, kā precīzi izmērīt objekta īpašības 3D formātā. Piemēram, tādas vietas kā aprūpes nami, stadioni un muzeji nav jāslēdz, lai tos varētu uzmērīt. Mērījumi ir arī daudz detalizētāki nekā jebkas, ko var ražot tradicionālās apsekošanas iekārtas.

Arhitektūras nozarē, kurā tiek izmantoti As-Built modeļi; punktu mākoņa programmatūra novērš laikietilpīgu un dārgu objekta atkārtotu apmeklējumu un ļauj arhitektam vizualizēt un nodot jaunas koncepcijas. Punktu mākonis ir kļuvis par jaunu standartu visās dizaina nozarēs, jo tas nodrošina tūlītēju virtuālu modeli ideju pārbaudei. Tos izmanto arī, lai izveidotu 3D CAD (datorizēta dizaina) modeļus ražotajām daļām, metroloģijai un kvalitātes pārbaudei, kā arī daudzām vizualizācijas, animācijas, renderēšanas un masveida pielāgošanas lietojumprogrammām.

Šeit ir piemērs GeoSLAM ZEB Horizon datiem, kas tiek izmantoti, lai izveidotu BIM modeli lielai viesnīcai, izmantojot Revit
No skenēšanas uz BIM projektu 4180 mlielai viesnīcai Dienvidkalifornijā

Mēs ceram, ka šis raksts atbildēja uz jūsu jautājumiem un palīdzēs jums ātrāk kļūt par punktu mākoņu entuziastu. Punktu mākoņu izveide ir vienkārša un saprotama – to var izdarīt ikviens.

Ja meklējat iedvesmu punktu mākoņa pārnešanai uz jaunām vietām, ieskatieties šeit, vai apmeklējiet Point Cloud bibliotēku.

Telefons

+371 67334166

Darba laiks

P – Pk 9:00 – 17:00

Telefons

+371 67334166

Darba laiks

P – Pk 9:00 – 17:00