3d laserscannning auswertung mit scalypso · pipe – modul mit attributierung der rohrelemente (z....
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| Ingenieurbüro Dr. König I Rekonstruktion technischer Anlagen aus der 3D Punktwolke I www.scalypso.com | 13.09.2012|
SCALYPSO – die modulare zur Auswertung von 3D Laserscandaten Rekonstruktion technischer Anlagen aus der 3D Punktwolke
IB Dr. König Kopernikusstrasse 2 14482 Potsdam
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…. Entwickler der Software Scalypso.
Seit 1999 Dienstleister für 3D Vermessung
…ist die innovative Software zur Auswertung von 3D Laserscandaten.
Ingenieurbüro Dr. König
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Agenda
- Einführung 3D Vermessung
- 3D Präzisionsvermessung, Messarm
- 3D terrestrisches Laserscanning, Laserscanner
- Auswertung
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Denkmal Präzision Anlagenbau Tiefbau
Industrie
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Präzisionsmessgeräte:
- Streifenlichtverfahren, Triangulationslaserscanner
- Lasertracker, Messarme
3D-Laserscanner
- berührungslos - alle sichtbaren Oberflächen – dichte
Punktewolke
- Ermittlung der Entfernung über Pulslaufzeit oder
Phasenvergleich
- 3D-Koordinaten (+ Intensitätswert, + Farbinformationen)
- 360° Panorama-Aufzeichnung
Tachymeter:
- konventionelle Vermessung
- Fehlerüberwachung, Einmessen von Referenzpunkten
- Anschluß an übergeordnete Koordinatensysteme
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Genauigkeitsbereiche
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Arbeitsschritte der 3D Vermessung
Datenerfassung
durch Einsatz der 3D Scansysteme
• Berechnung
Registrierung der einzelnen Scans
•Texturierung
Mapping von digitalen Fotos
• Erstellen von 3D CAD Modell und 2 D Plänen und Schnitten
Erarbeitung von technischen Plänen
• Erstellung von physikalischen Modellen
Ausgabe auf 3D Plotter und CNC Fräse
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3D Messsysteme Beispielsystem
Messarm System Romer Infinite
Modell 5028Sc
Einzelpunktgenauigkeit 0,032 mm
Reproduzierbarkeit 0,045 mm
3D Längenmessunsicherheitstest 0,064 mm
Perceptrom Laserscanner
Messgenauigkeit 0,024
Sensor Wiederholgenauigkeit 0,005 mm 360 º
Steuer- und Auswertesoftware
Polyworks
aktuelle Version mit allen erforderlichen Modulen
Mobile Koordinatenmessmaschine
3D Präzisionsvermessung - Messarm
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Tell Basta Monumentalstatue einer Königin (Orthoansichten, Rekonstruktion)
Ca. 1
0,0
0 m
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Abwicklung der Rohr-Oberfläche zur Ermittlung der Wanddickenverschwächung
3D Modell für weitere
Berechnungen,
Ausgabe in
unterschiedliche
Formate zur
Weiterbearbeitung
Qualitätssicherung
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Rundumsicht von 360°, vertikale Sicht
von ca. 320°
Eindeutigkeitsintervall über 100 m
Erfassung von mind. 50.000 Messpunkten pro
Sekunde.
Distanzfehler von +/-2 mm auf 25 m
Punktwolken mit x,y,z Koordinaten, ggf.
attributiert mit Remissionwert
Digitalkamera ermöglicht zusätzlich
Farbattributierung
Typische terrestrische Laserscanner
Es fehlen bestimmt noch Systeme….
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Mobil vor Ort
Laserscanning, Tachymetry
verschiedene Entfernungen
und Genauigkeitsklassen
Dokumentation/Massenermittlung
Protokolle/Berichte/Pläne
2D/3D-Neuerstellung, Update
CAD-Modelle, As-Built-Aufmaß
Soll/Ist-Vergleiche
Schnittstelle zu Datenbanken und
Planungssystemen
3D-Vermessung in der Industrie
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3D Laserscanning = Kein Maaß wird vergessen!
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1 Tag terrestrisches 3D Laserscanning im Aussendienst
=
2 bis 20 Tage Auswertung im Innendienst
Zeit- und Kosteneinsparung bei der Auswertung von 3D Punktewolken durch effektive Rekonstruktions Werkzeuge mit Scalypso, Datenübertragung der CAD Daten in Echtzeit in das CAD Zielsystem Autocad/ Microstation
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…. besteht aus unterschiedlichen Komponenten und Modulen
Scalypso Converter Übernahme der Scandaten
Scalypso Scan Navigator Verwaltung/ Organisation
Scalypso Modeler
- Pipe Modul Planungsdaten für Anlagenbau
- Stahl Modul Automatische Erkennung und
Platzierung von Stahlträgern (ab Intergeo 2012)
- BIM Modul Planungsdaten für das Bauwesen
- Scalypso Viewer kostenloser Viewer
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Konvertierung der unterschiedlichen Scanformate in das Scalypso Format
Converter
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Alle Einstellungen des Scanners und der zugehörigen Software werden übernommen, wie z. B. Georeferenzierung. Berechnung von Graustufenbildern aus den Remissionswerten oder Entfernungsdaten. Stehen Farbaufnahmen zur Verfügung, wird die Farbinformation anstatt der Graustufeninformation übernommen. Verknüpfung der Bildinformationen mit den 3D Punktwolken. Die Konvertierung erfolgt automatisch im Batchbetrieb.
Converter
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Während der Konvertierung wird eine fotorealistische Darstellung aus den Scandaten berechnet.
Converter
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Folgende Scannerformate/ -typen werden unterstützt: Eingabeformate: - ASCII - Faro - Leica - Optech - Riegl - Topcon - Trimble - Zoller und Fröhlich - E57 (in Vorbereitung) Der Konverter wird ständig aktualisiert.
Converter
Ausgabeformate: - SYO - ASCII - E57
(in Vorbereitung)
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Scantra Modul Automatische Registrierung von Laserscandaten. Der Aufbau eines inneren Festpunktnetzes ist nicht notwendig.
Scanregistrierung ohne Targets
- Registrierung ohne Targets
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- Registrierung ohne Targets
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Anzeige aller wichtigen Meta Daten zu dem einzelnem Scan
Verwaltung großer Scanprojekte mit dem Scalypso Scan Navigator
Scan Navigator
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Verwaltung großer Scanprojekte mit dem Scalypso Scan Navigator
schnelle Karten- und Schnittdarstellung des Scanprojektes
Scan Navigator
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Werkzeugleiste
Koordinaten-/Punktauflistung Interaktive
Lupe
Hauptfenster zur Scanbearbeitung
Der Scan Modeler stellt alle notwendigen Werkzeuge zur Rekonstruktion der Punktwolken und Übertragung der 3D Elemente nach CAD zur Verfügung.
Unterschiedliche Module erweitern Scalypso für spezielle Fachanwendungen.
Menüleiste
Modeler
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• Software zur Auswertung von 3D Laserscandaten • Effiziente Rekonstruktionswerkzeuge
• Bearbeitung der Scans in der 2,5 D Darstellung • Anbindung an unterschiedliche Scannersysteme • Schnittstellen zur Echtzeit-Übertragung der 2D/ 3D Geometrien
in das Zielsystem
• Übertragung von Rohrleitungs- und Gebäudedaten in Fachanwendungen
Modeler
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Planare Ansicht (Bearbeitungsansicht) Sphärische Ansicht
Punktwolken Ansicht
Modeler
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Schnittstellen zur Übertragung der Geometrie/ Punktwolken nach: - AutoCAD Echtzeit - Micostation Echtzeit - TriCad Echtzeit - Allplan Echtzeit - 3D XML Schnittstelle
Modeler -Schnittstelle
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Pipe Modul Modul zur schnellen und effektiven Rekonstruktion von technischen Anlagen aus 3D Punktwolken, Weitergabe intelligenter 3D CAD Daten an Fachplanungssoftware zur Anlagenplanung und Berechnung von 2D Isometrien.
– Pipe Modul
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Pipe – Modul mit Attributierung der Rohrelemente (z. B. Rohrklasse)
– Pipe Modul
-Rekonstruktion des As- Built Zustandes
-Dokumentation der Anlagen,
Attributierung der Elemente
- Berechnung von Centerlines
-Berechnung von Volumenmodellen
-Übergabe der Rohrinformationen an
Isomet, Comos / 3D XML
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As Built Rekonstruktion der 3D Objekte aus den Scandaten
Übergabe der rekonstruierten Elemente in Echtzeit in das CAD Zielsystem
– Pipe Modul
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Scalypso 3D XML interface
Centerlines der rekonstruierten Rohrleitung
Idealisierte Darstellung Export -> 3D XML -> Isomet
– Pipe Modul
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Scalypso 3D XML Interface
Berechnung von 2D Isometrien
Idealisierte Centerlines der rekonstruierten
Rohrleitung aus der
As Built – Darstellung, nach
Isomet/ AVEVA von Scalypso übergeben
– Pipe Modul
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automatisches As-Built 3D Modell über Isometrie Erstellung bzw. Modifikation
Übergabe der Rohrleitungsgeometrie aus Scalypso im xml Format automatisierte Erstellung des 3D Modells aus den Rohrleitungs-Isometrie
– Pipe Modul
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Stahl Modul automatische Rekonstruktion, Auswahl und
Platzierung von Stahlträgern aus der Punktewolke und Übergabe nach CAD.
Das Stahl – Modul ist ab der Intergeo 2012 verfügbar.
- Stahl Modul
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automatische Auswahl des Stahlträgers und Anzeige in der Punktwolke
- Stahl Modul
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BIM Modul Building Information Modeling, Rekonstruktion von Gebäudegeometrien und Übertragung intelligenter Gebäudedaten.
Planen und Bauen im Bestand
- BIM Modul
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3D Punktwolken aller Scans, Aufnahmedauer ca. 3 h, ca. 1 Milliarde Messpunkte
3D Laserscanner - Punktwolken
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Definition der Raumflächen, Attributierung des Raumes Scalypso BIM Modul
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Übergabe der attributierten Daten nach AutoCAD, Isometrie
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Übergabe der attributierten Daten nach AutoCAD, Grundriss
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Rekonstruktion der 3D Gebäudedaten aus den 3D Scandaten
Übergabe der rekonstruierten Elemente in Echtzeit in das CAD Zielsystem
- BIM Modul
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Erarbeitung eines 3D Cad Modells aus den 3D Punkwolken
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Darstellung von Punktwolken Berechnung von Orthobilderm Import von CAD Daten Kollisionskontrolle CAD – Punktewolken Kamerafahrt durch das Modell
3D Editor
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Freie Definition von 2D Ebenen in den Punktwolken oder CAD Daten Freie Definition der Punktwolken Schichten (Dicke) -> Berechnung von Orthofotos
3D Editor
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-> Berechnung von Orthobilder
3D Editor
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Scalypso =
Zeit- und Kosteneinsparung bei der Auswertung von
3D Punktwolken
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