Kirjoittajan arkistot: admin

3D-streamausta gexcel R3:n avulla

Vastaa

Näinä päivinä ohjelmistotalot esittelevät kilvan ratkaisuja aineistojen jakamiseen internetin välityksellä, jotta yhteistyö aineistojen eri käyttäjien välillä olisi helpompaa. Tähän pyritään luonnollisesti myös 3D-pistepilvien käsittelyssä, vaikka aineistot ovat suuria – helposti jopa gigatavujen kokoisia. Globaalissa työympäristössä tilanne voi näet olla seuraavassa kuvassa esitellyn kaltainen:

Gexcel_streaming

Tehdäkseen pistepilvet helpommin saavutettaviksi, italialainen ohjelmistovalmistaja gexcel on lähtenyt pistepilvien jakamisratkaisussaan harvinaisemmalle 3D-streamauksen linjalle. Tällöin tyypillisen 2D-projektion sijaan käyttäjät voivat tarkastella pistepilviä suoraan 3D-näkymässä. Tämä on mahdollista käyttämällä gexcelin kehittämää R3 pistepilvimoottoria ja R3Xtream-tekniikkaa, jotka tuovat pistepilvet myös iOS ja android-pohjaisiin älypuhelimiin ja tablet-tietokoneisiin.

Lähtökohtana käytetään R3-ohjelmassa luotuja solid-kuvia, joissa voidaan verkon välityksellä myös tehdä ja tallentaa mittauksia. Pistepilvien varsinainen analysointi tehdään Gexclin JRC Reconstructor ja R3-ohjelmistoissa, joiden etuna on monipuolisuuden lisäksi yhteensopivuus usean eri skannerivalmistajan kuten Faron ja Rieglin formaattien kanssa.

Miten SolidImage Streaming-ohjelma toimii? Katso Gexcelin esimerkkivideo täällä. Kohteena on Kapernaumista esiin kaivettu Pietarin talo, jonka aineistossa on nähtävissä 600 miljoonaa valokuvilla värjättyä pistettä.

Lisätietoja Gexcelin ohjelmista Nordic Geo Center Oy:n sivuilla

Spatiaalinen rannikonmuutos & ilmalaserkeilaus

Vastaa

Marraskuun alussa USA:n itärannikolle iskeneen Sandy-hurrikaanin vahinkoja arvoidaan kovaa vauhtia. Koska vahingoittunut alue on erittäin laaja, niin erilaiset kaukokartoitusmenelmät satelliittimittauksista lentokoneesta/helikopterista tehtyihin ilmakuviin ja ilmalaserskannauksiin ovat luonnollisesti ykkösvalintoja työn tekemiseksi. Pikkulennokkien käyttö eivät oikein istu tällaisiin kuvioihin, sillä tuhoalueille pitäisi ensiksi päästä – tiet olivat poikki ja sähköjä ei ollut päiväkausiin – ja lisäksi kartoitettavat alueet ovat suuria. Isot miehittämättömät lennokit, jotka kantavat tehokkaan laserkeilaimen, ovat taas niin hintavia, ettei kustannussäästöjä helikoptereihin ja lentokoneisiin nähden taida oikein syntyä.

Yhdysvalloissa paikallinen geologinen tutkimuskeskus USGS kävi ilmalaserskannaamassa pahimman tuhoalueen keskellä olevan Fire Islandin marraskuun 5. päivänä. Tuloksia verrattiin ennen myrskyä tehtyihin mittauksiin ja tuloksena ollaan saamassa tukku uutta tietoa rannikon muutoksista. Seurannalla voidaan tehdä päätelmiä muun muassa myrskyjen vaikutuksesta spatiaaliseen rannikonmuutokseen kuten rantojen eroosioon, dyynien siirtymiseen ja uusien saarien muodostumisen. Tulokset ovat tässä vaiheessa vielä alustavia, mutta hiekkaa on selkeästi siirtynyt metrikaupalla rannasta sisämaahan tai se on huuhtoutunut kokonaan pois. Katsopa ennen ja jälkeen kuvasarjat USGS:n sivuilta.

Mielenkiintoinen on myös USGS:n arvio, että tuhoa pahensi merenpinnan nousu. Vuoden 1962 edellisestä suuresta myrskystä merenpinnan korkeus on noussut runsaat 20 cm, joten merivesi ulottuu nyt laajemmille alueille noustessaan.

Mitenkähän myrskyssä kävi Delawaren rannikolla sijaitsevalle keinotekoiselle riutalle? Red Bird -riutta on luotu käytöstä poistetuista metrovaunuista (n. 700 kpl), joiden avulla on luotu kaloille ja kasvillisuudelle superhedelmällinen alusta. Riutan toinen tarkoitus hidastaa eroosiota.

Rannikon eroosio on iso ongelma myös ilman katastrofaalisia myrskyjä ja rannikon muutoksia seurataan erilaisin keinoin myös Suomessa. Tästä löytyy hyvä selvitys ja animaatio Geodeettisen laitoksen sivuilta. Meillähän maa nousee länsirannikolla, mutta maissa, joissa maata menetetään merelle vuosittain, tilanne on luonnollisesti vakavampi asukkaiden kannalta. Näin käy esimerkiksi Englannissa, jonka itärannikko katoaa Pohjanmereen kovaa vauhtia. Tilastollisesti laskettuna keskimääräinen muutosvauhti vuosien 1852-2010 välisenä aikana on 1,27 metriä vuosittain. Tilaston takana on vaihtelevia mittausmenetelmiä, sillä aluksi muutosta seurattiin karttakäyrien muutoksena, vuodesta 1951 alkaen muutamalta pysyvältä mittausasemalta, 1999 alkaen pistemäisesti GPS-mittauksin ja vuodesta 2009 alkaen ilmalaserkeilaamalla.

Englannin itärannikkoa seurataan myös maalaserkeilauksen avulla, kuten tässä Englannin geologisen tutkimuskeskuksen videossa näkyy. Rannikon pehmeä maaperä on eroosion lisäksi altis myös maanvyöryille, joita halutaan näin tarkkailla. Mittalaitteena on muuten Rieglin vanhempi, 6 km mittaava malli.

Vuosisatojen aikana kokonaisia kyliä on siis menetetty merelle. Katsopa tilannetta pelkästään Itä-Yorkshiressä täältä.

Lisätietoja:

Ilmalaserskannaus Nordic Geo Center Oy:n sivuilla: http://www.geocenter.fi.testwww.yritysweb.fi/NGC/riegl/ilmalaserskannerit/ (sivun alaosassa)

Ilmalaserskannaukset Fire Islandilta: http://coastal.er.usgs.gov/hurricanes/sandy/lidar/

Sandyn opetukset: http://www.usgs.gov/blogs/features/usgs_top_story/shifting-sands-sandys-lessons-in-coastal-geology/

Tietoa eroosiosta ja kadonneista kylistä Itä-Yorkshiresta: http://urbanrim.org.uk/Holderness.htm sekä http://urbanrim.org.uk/erosion%20map.htm

Maannousu Suomessa: http://www.fgi.fi/fgi/fi/teemat/maannousu

Nätti-Jussin jalanjäljillä

Vastaa

Olemme parhaillaan – epämuodikkaasti – Jyväskylässä kaivannaisalan ja maanrakennuksen messuilla FinnMateriassa. Kaivokset ovat nyt vastatuulessa, mutta kannattaa muistaa Suomessa olevan myös useita pitkään toimineita ja ympäristöasiansa vastuullisesti hoitavia kaivoksia. Pitkällä tähtäimellä kaivosten suunnittelua ei voi kuitenkaan kuin parantaa, sillä niiden vaikutus näkyy ympäristössä pitkään. Esimerkiksi Espanjassa ja Jordaniassa roomalaisajan kaivokset ovat edelleen näkyvissä saastuneena maaperänä – 2000 vuotta kaivostoiminnan jälkeen – ja kaivostoiminta on muokannut myös paikallista maisemaa rajusti.

Messuilla on nähtävillä niin isoja kaivoskoneista, että aikoinaan Aku Ankassa seikkaillut Nätti-Jussi suorastaan kalpenee niiden rinnalla.

Nähtävillä on myös Rieglin skannereita, jotka pitkän matkan mittalaitteina soveltuvat erinomaisesti isojen avolouhostosten, kasojen ja maastomallien mittaamiseen ja seurantaan. Talvivaaran tapahtumat ovat osoittaneet, että valuma-alueiden määrittämiseksi tarvitaan nykyistä huomattavasti tarkemmat maastomittaukset, joita skannereilla voidaan tuottaa ilmasta, mobiilisti tai maasta. Määrämittausten lisäksi Rieglin skannereilla voidaan tuottaa lisätietoja geologisiin arvioihin kivi- ja maa-aineksen osalta. Samasta työstä kilpailevat tietysti myös erilaiset kuvamittausjärjestelmät, mutta onneksi kasvillisuuden peittämissä kohteissa ei kuvilla pärjää. Laserskanneri sen sijaan tunkeutuu kasvien läpi maan pintaan. Me näemme työn eduksi myös nopeuden, sillä kuvista mallin tuottaminen näyttää kestävän useita viikkoja ja kaiken lisäksi paikalla täytyy mitata kuviin kontrollipisteitä. Vaivalloista.

Riegl VZ-1000-skanneri kaivosmittauksessa. Työturvallisuus paranee huomattavasti, koska mittaukset voidaan tehdä etäältä.

Mitä skannereilla saadaan aikaan? Katsopa esimerkkivideo avolouksen mittauksesta ja mallinnuksesta Chilessä.Valtavan kaivoksen pohjalla näkyy aukko, koska puolen päivän aikana ei enää ehditty mitata viimeistä mittausasemaa. Kaivoksen mittasuhteista johtuen suurin aika kului kulkemiseen paikasta toiseen.

Toinen esimerkki näyttää esimerkin tilanteesta ennen ja jälkeen räjäytyksen, jonka jälkeen siirtyneet massat on helppo laskea RiScan Prossa.

Kolmas esimerkki on maanlaisesta kaivoksesta, sillä Riegl sopii erinomaisesti myös umpinaisiin tiloihin. Myös umpinainen 3D-mesh-mallinnus voidaan tehdä suoraan RiScan Prossa.

Taivaalla jo 4 Galileo-satelliittia

Vastaa

Viime maanantai-iltana Ranskan Guayanassa ammuttiin kiertoradalle 2 uutta eurooppalaisen Galileo-paikannusjärjestelmän satelliittia. Tällä hetkellä maata kiertää järjestelmän 4 ensimmäistä satelliittia nimeltään Thijs, Natalia, David ja Sif, jotka on nimetty eurooppalaisten lasten mukaan. Tämänhetkisen suunnitelman mukaan satelliitteja on 18 kappaletta vuoden 2014 loppuun mennessä ja järjestelmä on täydessä toimintatilassa vuonna 2018, jolloin siihen kuuluu 30 satelliittia. Lue lisää ESAn sivulta.

Galileo-järjestelmän toimintamenoihin on pedattu miljardien rahoitusta Horizon 2020-ohjelmassa, mutta täytyy kuitenkin muistaa, että EU:n tulevista tutkimus- ja kehitysrahoista kiistellään parhaillaan. Erään esityksen mukaan Galileon toteutuessa EU:lla olisi hallussaan 20% globaalista GNSS-markkinasta vuoteen 2020 mennessä ja projekti synnyttäisi euroalueelle 400 000 uutta työpaikka. Paikantaminen on iso bisnes!

EU ei rahoita paikannusinfran luomista puolustusmenoista kuten muut alan valtiot, joten ESA tarvitsee tukea tavoitteissaan. Mitenhän muuten saisi vaikkapa Rovion Peter Westerbackan ja Angry Birdsit mukaan ESAn projekteihin samalla tavalla kun he ovat solmineet kumppanuuden NASAn ja CERNin kanssa? Paikannus on sinänsä muodikasta mutta kalliin infran rakentaminen taas ei ole.

No, uuden paikannusjärjestelmän valmistumista toivoessamme muistutamme myös edustamiemme Stonexin GNSS-vastaanottimien valmiudesta hyödyntää Galileo-järjestelmää. Stonexin vastaanottimet ovat kohtuuhintaisia ammattilaismittauslaitteita moniin käyttötarkoituksiin kuten RTK- tai GIS-mittauksiin. Tutustu tarkemmin Stonex S9:iin ja S7:aan sivuillamme.

Kuvassa Stonexin uusi maastopaikannuslaite S7.

Oman polut kulkijat

Vastaa

Toisin kuin nykyään monasti halutaan uskotella, syvallinen osaaminen ja siitä pulppuavat keksinnöt eivät ole saavutettavissa lyhyellä tähtäimellä. Tästä hyvänä esimerkkinä olkoon Johannes Rieglin keksintöjen tarina. Hän aloitti tutkijana Wienin teknillisessä korkeakoulussa 1968 ja loi siellä 10 vuoden aikana perustan yhtiölleen, Riegl Laser Measurements Systemsille. Yhtiön historian sen tuotteiden kautta voi katsastaa täältä. Ja kyllä, joukossa on myös ne nopeustutkat, joita esimerkiksi Saksan poliisi käyttää.

Tohtorit Andreas Ullrich ja Johannes Riegl

Samanlaisia kehittäjiä tarvitaan koko ajan, sekä laitteiden ja ideoiden kehittäjinä että käytön soveltajina. Kun meillä Suomessa halutaan nykyään usein valmiiksi pureskeltuja ratkaisuja, ihmettelemme hieman minne on kadonnut kokeilunhalu? Ei kai kukaan oikeasti kuvittele luovansa taloudellista menestystä esimerkiksi vain kopioimalla muita tai tekemällä kaiken varman päälle? Tietysti on harmillista, että monet rahoitusmuodot suosivat vain pikavoittojen hakua eivätkä pitkän tähtäimen tavoitteita, mutta lyhytnäköistä ajattelutapaa vastaan on kamppailtava. Ajatelkaapa esimerkiksi, että laserin keksijät hyödynsivät 1960-luvulla Albert Einsteinin 40 vuotta aiemmin kehittämiä ideoita ja todennäköisesti he eivät ajatelleet keksintöään käytettävän 60 vuoden kuluttua silmäkirurgiassa tai 3D-laserskannereissa. Ideasta on joskus pitkä matka käytännön sovelluksiin.

Entäpä sitten olemassa olevien tekniikoiden soveltaminen muista poikkeavalla tavalla? Kiinassa Rieglin monikäyttöinen maalaserskanneri VZ-1000 laitettiin miehittämättömän kopterin kyytiin kameran kera ja tulokset olivat käyttäjien mielestä erinomaisia. Jo ennen systemaattisten virheiden poistoa saavutettu X/Y tarkkuus oli < 10 cm ja korkeustarkkuus Z < 5 cm. Lentokorkeus oli runsaat 200 m ja pisteitä saatiin mitattua noin 25 kpl/m2. Ilmakeilaukseen on paljon optimaalisempiakin skannereita, mutta tässä on selvästi käytetty mitä on saatavilla. Samalla skannerilla voi mitata myös staattisesti ja mobiilista maassa, joten käyttöaluiden lisääntyessa voimme todella alkaa puhua 3D-skannerien monitoimilinkkuveitsestä.

Toinen esimerkki on tunnelimittausten maailmasta Espanjasta, jossa on nykyään Euroopan pisin nopeiden junien verkko. Viranomaiset vaativat kahden vierekkäisen 25 km pituisen tunnelin tarkkaa kartoittamista mutta perinteisin menetelmin mittaus olisi kestänyt kuukausia. Riegl VMX-250 mobiiliskannausjärjestelmän IMU-yksikkö ei kestä pitkiä GPS-katkoksia, joten portugalilaiset kartoittajat ratkaisivat yli tunnin mittaiset GPS-katkokset muilla keinoin. Miten? Sen voi voit lukea täältä. Lopputuloksena saadun reitin (trajectory) absoluuttinen sijaintitarkkuus oli 2 cm!

Loppujen lopuksi myös mittaamisen voi ottaa pelaamisen kannalta. Tavoitteena on siis mitata nopeammin, tarkemmin, tehokkaammin ja luotettavammin! Parhaat pelaajat ajattelevat luovasti ja keksivät uutta. Ota yhteyttä, emme ole koskaan olleet luomassa jo keksittyä pyörää.

Täysi aallonmuoto, FW LIDAR, metsäntutkimuksessa

Vastaa

Maailmalla kirjoitellaan mielenkiintoisia tutkimuksia täyden aallonmuodon ilmalaserkeilauksen käytöstä monilla aloilla kuten metsäntutkimuksessa. F. Pirotti on iForestlehden artikkelissaan tehnyt yhteenvedon alan tämän hetkisestä tutkimuksesta eli missä mennään metodien ja tulosten suhteen.

Todettakoon siis, että täyden aallonmuodon analyysi tarjoaa tarkempaa mittaustekniikkaa sekä maanpinnan että puuston suhteen ja puuston tarkempia luokittelumahdollisuuksia. Esimerkiksi saksalainen J. Reitberger on saavuttanut automaattisessa havupuu – lehtipuu -luokittelussa 85% (puissa lehdet) ja 96% (lehdetön aika) tuloksia. Ai mistä näitä aineistoja saa? Katsopa RIEGLin laitevalikoima aineiston tuottamiseksi täältä.

Täyden aallonmuodon reaaliaikaisessa analyysissa palautuva signaali digitoidaan ja eri kaiut määritellään automaattisesti. Jos digitoitu signaali tallennetaan, niin aineistoa voidaan tarkastella tarkemmin vielä jälkikäteen ja se voidaan käsitellä erilaisin algoritmein tarkempien analyysien saamiseksi.

Suomessa metsätutkijat eivät ole kokemustemme perusteella innostuneet täyden aallonmuodon hyödyntämisestä tutkimuksissaan. Kysymys on useimmiten kustannusten suhteesta hyötyyn eli pelkona on ettei täydestä aallonmuodosta saada tarpeeksi lisäarvoa diskreetteihin mittauksiin verrattuna. Maanmittauslaitoksen järjestämässä laserkeilausseminaarissa kuultiin jopa sellainen metsäntutkijan kannanotto, etteivät aineistot edes kiinnosta. Ihmettelemme hieman moista asennetta, mutta onneksi muualla maailmalla ja jopa naapurimaissammekin tutkijoiden asenteet ovat jo toiset 🙂 Hassua muuten on se, etteivät Rieglin ilmalaserskannerit ole kilpailijoitaan kalliimpia, joten esimerkiksi reaaliaikaisesta täyden aallonmuodon analyysistä pääsee nauttimaan ihan samaan hintaan kuin vanhanaikaisemmasta tekniikasta.

Matalien vesistöjen kartoitus

Kuvassa Riegl VQ-820-G ilmalaserskannerilla kartoitettuja maa- ja vesistöalueita. Puusto- ja maastoskannauksen lisäksi myös vedenalaisia alueita voidaan mitata tarkemmin hyödyntämällä täyden aallonmuodon analyysiä. Ilmassa näkyvät pisteet ovat puolestaan voimajohtojen poikkileikkauksia. Voimajohdot ja muut ilmakaapelit on helppo skannata ja samalla nähdään onko kasvillisuus liian lähellä.

Mittaustekniikka on dynaaminen ala ja kehittyy koko ajan! Se tuntuu unohtuneen geodesian ja fotogrammetrian entisessa edelläkävijämaassa, jossa nykyään mitataan lennokkien ottamista ilmakuvista jopa kasvillisuuden peittämien alueiden maastomalleja. Ja tosiaan, kuvia puuston yläpinnasta lasketusta pintamallista esitellään myös valtakunnallisessa tekniikan alan yleislehdessä maastomallina… O tempora, o mores.

Lähde: Pirotti, F. 2011. Analysis of full-waveform LiDAR data for forestry applications: a review of investigations and methods. iForest, vol 4 (100-106)

IXSEA Atlans

Vastaa

Inertianavigointijärjestelmiä sekä mittauslaitteita maalle, ilmaan ja veden alle tuottava ranskalainen IXSEA/IXBLUE on esitellyt uuden, monikäyttöisen kuituoptisen gyroskooppinsa (FOG) nimelta Atlans.

Atlans on kustannustehokas inertianavigointijärjestelmä, joka sopii sekä liikkuviin kartoitusjärjestelmiin että helikoptereihin/lentokoneisiin. Kustannustehokkuutta tuo muun muassa pitkä käyttöikä ilman ylläpitohuoltoja sekä rakenne, jossa ei ole liikkuvia osia.

Laite painaa vain 3 kg ja sen virrankulutus on myös pieni. Koska laserskannausjärjestelmän nopeuden yhtenä kehittämisen esteenä ilmassa on myös virrankulutus – mitä nopeampi ilmalaserskanneri sen enemmän se kuluttaa virtaa – niin järjestelmän muiden osien virtapihiyttä voi tosiaan arvostaa.

Atlansin esitteessä voi tutustua tarkemmin millaisiin paikannustarkkuuksiin laitteella – yhdistettynä erilaisiin GPS-järjestelmiin – päästään.

Robotiikkaa & skannausta

Vastaa

Kurssien inspiroimana tässä muutama sana geomatiikan ja robotiikan yhdistämisestä eli mitä tutkimuspuolella tapahtuu. Robotiikan puolella pyritään täyteeen automaatioon ja reaaliaikaiseen laskentaan, jotta robotti voi liikkuessaan samanaikaisesti paikantaa itsensä ja kartoittaa samalla ympäristöään, jotta se voi samanaikaisesti taas miettiä etenemistään. Samanaikanen paikantaminen ja kartoitus tunnetaan nimellä lyhenteellä SLAM, simultaneous locationing and mapping. Tätä lähestymistä tarvitaan vaikkapa Mars-mönkijän tilanteessa tai kotona robotti-imuria käytettäessä. Pölynimurin ei tarvitse tietenkään tallentaa kartoitustietoa, mutta edistyneen imurin logiikan täytyy kuitenkin päätellä milloin työmaa on valmis.

Geomatiikan puolella mennään myös kohti automatisaatiota ja reaaliaikaisuutta, mutta kartoituksen ja paikannuksen tarkkuus on kuitenkin määräävä tekijä systeemeitä suunnitellessa. Tulevaisuudessa yhdistymistä tapahtuu varmasti kasvavassa määrin. Esimerkkinä tarkan laserskannerin ja SLAM-tekniikan yhdistämisestä on nähtävissä Andreas Nüchterin tutkimuksissa, joissa hän on yhdistänyt Riegl VZ-400-skannerin liikkuvan alustaan. Nüchterin tutkimuksia tarkastellessa huomaa, miten hän on aloittanut edullisilla skannereilla laskenta-algoritmeja kehittäessä, mutta lopulta työn kehittyessä yhdistänyt järjestelmään laadukkaan skannerin paremman kartoitusaineiston saamiseksi.

Esimerkkivideoissa paikannetaan ja kartoitetaan kahdella eri tapaa: mobiilisti 2D:nä ja mobiilisti (stop&go) 3D:nä. Molempia tekniikoita voi sitten mainostaa sisätila-tai ulkoskannauksena ilman tähysten käyttöä. Huomatkaa liikkuvan alustan suuren pyörät, jolloin robotti ei juutu kynnyksiin ja lattian muihin pieniin epätasaisuuksiin.

Stop&Go video antiikin Ostian kartoituksesta

Irma3D-robotti mittaa toimistoa

Jos haluat kokeilla ja kehittää laskenta-algoritmia omien komponenttien avulla, niin Nüchterin SLAM6D laskentatyökalupakki on kaytössäsi.

Intergeon satoa

Vastaa

Näin kolmannen päivän aamuna voi tehdä jo yhteenvetoa vuoden 2012 Intergeosta. Päivillä on paljon uusia laite- ja ohjelmistojulkaisuja, mutta kävijöitä vaikuttaisi olevan hieman edellisvuosia vähemmän. Messujen viimeinen päivä on perinteinen opiskelijapäivä, joten messuhallit täyttynevät tänään alan opiskelijoista.

RIEGL GmbH julkaisi tänä vuonna peräti viisi uutta skanneria: VZ-6000 maalaserkeilaimen sekä neljä ilmalaserkeilainta: VQ-380i, VQ-480-U, VQ-480i, ja LMS-Q780. Nämä skannerit sopivat UAS-järjestelmiin, helikoptereihin ja lentokoneisiin.

Ohjelmistojulkaisuista hehkutimme etukäteen RiSOLVEa. joka automatisoi maalaserskannausta. Messujen aikana olemme päivittäneet tietämystämme myös mobiiliskannauksen saralla ja päässeet vierestä seuraamaan tämänhetkistä State-of-the-Art –järjestelmää datan hankkimisesta aina sen prosessointiin valmiiksi pistepilveksi. RIEGL VMX-450 on jo suorastaan hämmentävä mobiiliskannausjärjestelmä: tehdaskalibroitu, helposti alustalta toiselle siirrettävä, nopea , tehokas ja tarkka.

Mikään laitteisto ei ole hyvä ilman toimivaa ohjelmistoratkaisua ja myös tämän puolen RIEGL on kehittänyt pitkälle. RiAcquire, RiProcess ja RiWorld saivat seurakseen RiPrecisionin, jonka avulla voidaan yhdellä napin painalluksella korjata IMUn ja GNSS-järjestelmän avulla tallennettua reittiä (Trajectory). Lopputuloksena tällä hetkellä 10 km tienpätkän mittausaineiston prosessointi valmiiksi pistepilveksi kestää vain 20 minuuttia! Huom! Tämä pätee vain Rieglillä.

FARO ei esitellyt suuria uutuuksia tänä vuonna, vaan päähuomion saivat sopimukset Trimblen ja Topconin kanssa. Molemmat myyvät nyt Faro Focus3D-skanneria, luonnollisesti omissa nimissään. Topconin väriessä skanneria ei näkynyt messuilla, joten Eurooppa kuulunee myyntisopimuksen ulkopuolelle?

STONEX yllätti esittelemällä täysin uuden skannerin, X300, joka nähtiin messuilla toimivana protona. Ensimmäiset skannerit tulevat tuotantolinjalta vuoden 2013 alussa, kunhan suuri, useamman sadan kappaleen ennakkotilaus on ensin toimitettu. Kyseessä on italialaissuunnitteinen pulssilaser (TOF), jonka mittausetäisyys on nimensä mukaan 300 metriä. Skannerissa on sisäänrakennettu kamera. Skanneri ei häikäise ainakaan vielä teknisillä ominaisuuksillaan, mutta hinnaltaan se sijoittuu edullisten skannerien sarjaan. Nyt saatiin skannaavia takymetrejä edullisempi 3D-laserskanneri!

Uusi Stonex X300 laserskanneri

Laitteiden lisäksi Stonex esitteli oman älypuhelinsarjansa. Näistä saamme lisätietoa jatkossa.

Ohjelmistovalmistajana tunnettu GEXCEL esitteli myös uusia ohjelmistoratkaisujaan. Laitepuolella Gexcel esitteli kamerajärjestelmän, joka voidaan yhdistää mihin tahansa mobiiliskannausjärjestelmään. Myös kameravalinta on käyttäjän päätettävissä, sillä alustaan voidaan laittaa erilaisia teollisuuskameroita, videokameroita, järjestelmäkameroita tai vaikka GoPro-kamerat. Katso video aiheesta.

Mitä messuilta jäi mieleen? Tänä vuonna miehittämättömiä kuvausjärjestelmiä (UAS) esiteltiin pilvin pimein, mutta kuinka moni näistä jää elämään? Pari vuotta sitten piha oli täynnä erilaisia mobiilimittausjärjestelmiä, joista vain pieni osa on enää jäljellä. Tämän perusteella myös UAS-puolella käy kova eloonjäämiskamppailu, jonka lopputuloksen näemme parin vuoden kuluttua. Lisäksi ilmeisesti vuonna 2015 julkaistava, UAS-järjestelmien käyttöä säätelevä EU-direktiivi tulee määräämään alan kehityksen suunnan ainakin Euroopassa. Saksassa säännöt ovat jo kiristyneet muutaman pahan UAV-onnettomuuden takia, joten lienee selvää, että tulevaisuudessa säännöt kiristyvät kaikkialla, jos laitteiden määrä lisääntyy kuten Saksassa. UAS-laitteiden hyviä ja huonoja puoli käsitellään laajasti Spiegelin artikkelissa ja sotilaskäytön siviileihin kohdistuvista ongelmista raportoi puolestaan The Guardian.

RIEGL RiSOLVE – laserskannauksen automatisointi

Vastaa

Virallisesti Intergeossa esiteltävästä RiSOLVE-ohjelmasta on ilmestynyt esittelyvideo. Videosta näkyy miten mittaustapahtuma ja aineiston käsittely on mahdollista automatisoida työn nopeuttamiseksi. Tässä esimerkissä on skannattu 5 skannausasemaa ja niistä tuotettu pohjakartta; kaikki alle puolessa tunnissa. Ajankulku näkyy videon alareunassa. Tämän automatisoinnin avulla RIEGL voitti Englannin poliisiin tarjouskilpailun 25 kappaleen VZ-400-skannerin toimittamisesta viranomaiskäyttöön.

Esittelyvideossa lopputuote on valittu tilaajan eli poliisin tarpeiden mukaisesti. Prosessi voidaan automatisoida eri käyttäjäryhmien tarpeisiin eli saapa nähdä mitä seuraavaksi kehitetään!

Ilmalaserkeilattujen korkeusmallien tarkkuus toistomittauksissa

Vastaa

Mittalaitteiden virheitä koskevat tutkimukset ovat aina mielenkiintoisia, sillä niiden avulla menelmiä ja laitteita voidaan kehittää ja alan ammattilaiset voivat arvioida omaa toimintaansa sekä mittaustilanteissa että aineistojen käsittelyssä.

Tällä kertaa pohdinnan kohteena on ilmalaserskannereilla mitattujen korkeusmallien kokonaisepävarmuus. Kuinka usein sitä tulee ajatelleeksi, että aineiston epävarmuus vaihtelee jo yksittäisen aineiston sisällä saatikka sitten eri aikoina mitattujen aineistojen välillä? Yksi merkittävä epävarmuustekijä on jo mitattava kohde itsessään. Ja huomio, sama pätee myös muihin optisiin mittalaitteisiin.

Tämän osoittavat mielenkiintoisesti Zürichin yliopiston tutkijat, jotka tutkivat jäätikön muutoksia vuosina 2005-2010. He keräsivät samalla 4 ilmalaserkeilausaineistoa, joista valmistetuilla korkeusmalleilla voidaan tarkastella menetelmän tarkkuutta seurannan kannalta. Referenssimittauksina on käytetty muun muassa pistemäisiä dGPS- ja takymetrimittauksia sekä referenssipintoina lähistöllä sijaitsevien neljän alppimajan vinoja kattoja. Ilmalaserkeilaukseksessa aineistojen tarkkuuksia tarkastellaan normaalisti yksittäisillä referenssipisteillä ja kohtisuorilla tasoilla (joissa epävarmuus on muuten pienin), mutta jäätikköympäristössä näitä kohteita on vaikea löytää, samoin kuin muitakaan tarkkoja kontrollipisteitä. Toisaalta majojen kattojen vino pinta mahdollistaa hyvin mahdollisten pysty- ja vaakapoikkeaminen tarkastelun, vaikkakin mittauspulssin osuminen vinosti kohteeseen aiheuttaa kokonaisepävarmuuden kasvua.

Mittauksissa on siis monenlaisia virhelähteitä. Tässä tutkimuksessa kokonaisepävarmuus on laskettu stokastisista ja systemaattisista epävarmuuksista. Stokastiset virheet aineutuvat pääosin lentokoneen sijainnin ja asennon määrittelyn virheistä, laitteiston suhteellisen sijainnin määrittelystä lentokoneessa sekä skannausprosessin epävarmuustekijöistä. Sijaintitarkkuuksissa havaittin Glennien nyrkkisäännön paikkaansapitävyys eli se on 2 cm + 1 ppm (ppm lentokoneen sijainnin ja GPS-maa-aseman välillä). Suurin osa xy-sijainnin virheestä aiheutui tutkijoiden mukaan kuitenkin IMU-yksiköstä.

Myös systemaattisilla epävarmuuksilla on monta lähdettä, joista tässä mainittakoon mittaussäteen kohtauskulma kohteeseen: hyvin kaltevat rinteet kasvattavat systemaattista epävarmuutta selkeästi. Rinteiden jyrkkyys erottui myös lentojen kaistoissa, jotka erottuivat varsinkin lennettäessä kohtisuoraan rinnettä nähden. Jäätikön tasaisissa osissa on puolestaan pieni systemaattinen epävarmuus.

Tarkkojen korkeusmallien (DEM) osalta tutkimuksen päätelmät ovat seuraavat: tarkin malli saadaan GPS-satelliittien hyvällä geometrialla, tarkalla IMU-yksiköllä ja mittaamalla referenssipintoja paikan päällä. IMU-yksikön tarkkuus on lentokorkeuden ohella suurin mittausepävarmuutta aiheuttava tekijä. Myös kohde vaikuttaa tulokseen eli jyrkät rinteet ja mittaussäteen vino kohtauskulma kohteeseen heikentävät tulosta aiheuttaen muun muassa systemaattisen vertikaalisen siirron. Lisäksi todettiin, että korkealaatuiseen korkeusmalliin päästään ennenkaikkea mittauskampanjan hyvällä suunnittelulla ja pitkällä aikavälillä, haluttaessa vertailukelpoisia aineistoja, myös aineistojen yhdenmukaisellä jälkikäsittelyllä.

Tutkimuksessa kokonaisvirheen suuruus oli vain muutamia desimetrejä vaaka-ja pystysuunnassa, mikä osoittaa ilmalaserskannauksen olevan käyttökelpoinen menetelmä jäätiköiden seurannassa.

Jäätiköntutkimuksen osalta tulos on sama kuin muuallakin maailmassa eli tutkittavat jäätiköt pienenivät selkeästi 5 vuoden seurantajakson aikana. On kuitenkin huomionarvoista, että tulokset poikkeavat selkeästi pistemäisesti toteutettuun jäätikkömonitorointiin verrattuna. Tähän syynä lienee se, että jäätikkö käyttäytyy kokonaisuutena eri tavalla kuin yksittäiset seurantapisteet. Tämä on muuten huomionarvoinen asia myös maamassojen liikettä seurattaessa. Pistemäiset monitorointimenetelmät eivät näytä kohteen kokonaismuutosta riittävällä tarkkuudella.

Verrattaessa ilmalaserskannausta maan päällä tapahtuvaan mobiiliskannaukseen yhtälaisyys virhelähteiden kohdalla on huomattava ja luonnollinen: valmistajien mukaan suurin virhe aiheutuu GPS- ja IMU-mittausten epätarkkuudesta.

Lähde: Philip Claudio Joerg , Felix Morsdorf and Michael Zemp. 2012. Uncertainty assessment of multi-temporal airborne laser scanning data: A case study
on an Alpine glacier. Remote Sensing of Environment 127 (2012) 118–129.

RIEGL-uutuudet Intergeossa

Vastaa

Maanmittausalan vuosittaiset päämessut, Intergeo 2012, lähestyvät. Tänä vuonna Intergeo järjestetään lokakuun 9-11 Hannoverissa.

Messuilla kaikki laitteisto- ja ohjelmistovalmistajat esittelevät uutuuksia, joista alkaa näin messujen alla tihkua jo hieman ennakkotietoja. RIEGL Laser Measurement Systems esittelee kaksi uutuusskanneria ja omien sanojensa mukaan ”ohjelmistoilotulituksen”. Pääpaino tänä vuonna on ohjelmistoissa, joilla eri alojen käyttäjien elämää halutaan helpottaa. Uusia ohjelmistoja ovat muun muassa RiSOLVE, RiDB ja RiPRECISION.

Laiteuutuudet ovat seuraavat:

RIEGL VZ-6000 maalaserkeilain

Skanneriuutuus jatkaa pitkän matkan keilainten sarjaa VZ-4000 skannerin rinnalla. Nimensä mukaan VZ-6000-skanneri mittaa yli 6 km etäisyyksiä maastotyössä. Laitteen laserin aallonpituus on valittu niin, että lumen ja jään mittaus onnistuvat tällä skannerilla myös pitkillä etäisyyksillä.

Koje sisältää GPS-, LAN-, WLAN-, USB-liittymät sekä ison sisäisen muistin, sisäisen kameran, kompensaattorin, laserluodin ja kompassin.Laitteen päälle voi myös laittaa ulkoisen geodeettisen GPS-vastaanottimen tarkemman sijaintitiedon mittaamiseksi.

Tarkan mittaustekniikan varmistaa kaikujen digitointiin perustava Rieglin ainutlaatuinen reaaliaikainen aallonmuodon analyysi.

RIEGL LMS-Q780 ilmalaserkeilain

Myös ilmapuolella Riegl siirtyy korkeammalle uudella LMS-Q780 -keilaimella. Uuden skannerin operatiivinen maksimilentokorkeus on 10 000 jalkaa 100 kHz pulssintoistotaajuudella. Hyödyntämällä MTA-prosessointitekniikkaa RiMTA-ohjelmalla pitkän matkan etäisyysmittausten ambiguiteetti ratkaistaan automaattisesti, joten tällä tekniikalla päästään 2450 m etäisyysmittauksiin 400 kHz pulssintoistotaajuudella. Tällöin ilmassa on samanaikaisesti jopa 8 laserpulssia ja niiden kaiut.

Laite soveltuu topografisiin maastomittauksiin korkealta sekä valitusta laserin aallonpituudesta johtuen myös lumen ja jäätiköiden mittaukseen. Skannerin mukana tulevat ohjelmistot RiACQUIRE, RiANALYZE, RiWORLD, RiPROCESS ja RiMTA mahdollistavat koko käsittelyprosessin tiedon keruusta aina valmiiseen pistepilveen. Ohjelmistoissa on hyvät käsittelymahdollisuudet kompleksisen maaston kartoitukseen.

Lisäksi esitellään Schiebelin UAV-kopteri integroituna RIEGL VQ-820-GU ilmalaserskanneriin. Yhdistelmällä voi hankkia korkealaatuosta hydrografista ja topografista mittausaineistoa. Schiebel valmistaa kuvauskoptereita, joita ovat hankkineet mm. Saksan laivasto, Arabiemiraatit ja Itävallan sisäministeriö.

Olemme tavattavissa Rieglin osastolla (halli 7, I10). Thomas Gaisecker pitää myös esityksen aiheesta:

”Terrestrial Laser Scanning with the RIEGL VZ-4000: surveying and monitoring of open-pit mines and glaciers”
Tuesday, October 9, 2012, 14:20, Room 16

Nähdään messuilla!

Käsipaikannin Stonex 7 ja GeoGis

Vastaa

Stonex on hiljan esitellyt uuden käsipaikannuslaitteen nimeltään Stonex S7. Kyseessä on vankkarakenteinen maastolaite, josta on mahdollista hankkia kolme eri versiota aina ns. GIS-tarkkuudesta RTK-tarkkuuteen. Tietojen kerääjä päättäköön, tarvitseeko hän metriluokan, desimetriluokan vai senttimetriluokan tarkkuutta aineistoilleen ja sen mukaan tarvittavan laitteen.

S7 integroi koko joukon eri tekniikkaa sisältäen standardiominaisuuksina Wi-Fin, Bluetoothin, GPRS modeemin, 5 Mpx kameran, äänipuhelut ja MMSit, vedenkestävän Mini-USB-liittimen. Onkin mielenkiintoista, miten kännykät ja GPS-paikantimet lähenevät toisiaan, mutta toisaalta yhteenkään kännykkään ei tietääkseni saa vielä RTK-korjausta. Myös maastokestävyys on kännyköiden kanssa usein koetuksella.

Laitteessa on Windows 6.5 Mobile käyttöjärjestelmä ja ohjelmistoksi voi hankkia Stonex GeoGis-ohjelman tietojen keruuseen ja hallintaan. GeoGis mahdollistaa muun muassa tietojen keruun käyttäjän omilla attribuuteilla, vektori- ja rasterikarttojen käytön taustalla sekä erilaisten ilmaiskarttojen hyödyntämisen. GeoGis jakautuu kahteen osioon, kentällä käytettävä Mobile ja toimistossa käytettävä Office.

Lisätietoja: Stonex S7

Lisätietoja: GeoGis

3D-skannaussanastoa

Vastaa

Skannausjuttuja ja teknisiä tuote-esitteitä lukiessa lukijan pitää olla tarkkana: mitä käytetyillä käsitteillä oikein tarkoitetaan? Vuorenvarmaa on se, että jokainen lukija ymmärtää ne omalla tavallaan ja teknisissä tiedoissa jokainen valmistaja ilmaisee asiat eri tavalla. No, saman hienon kokemuksen saa lukiessa kotimaisia tarjouspyyntöjä ja kilpailutuksia 😉

ASTM International on kerännyt valmistajien, käyttäjien ja eri järjestöjen vakiinnuttamia määritelmiä E2544 – 11A standardisanastoon. Kyseessä ei siis ole mikään yksittäisen tahon luoma määritelmä, vaan standardointityöhön osallistuvat monien tahojen edustajat. Kuvaavaa työn nopeudelle on se, että tähän pisteeseen on päästy 6 vuoden työn jälkeen, ja erään komitean jäsenen mukaan pelkkä 3D Imaging systems -käsitteen määritelmän luominen kesti useita vuosia…

ASTM standardi on maksullinen tuote, mutta luotuun sanastoon pääset tutustumaan täällä.

Gexcel Viewer: pistepilvet 3D:nä verkon yli

Vastaa

Tekniikka kehittyy koko ajan ja sitä myöten myös pistepilvien hallinta. Niistä alkuajoista, kun aineistot täytyi siirtää kokonaisuudessaan omalle tietokoneelle katsottavaksi edistyttiin ensin katsomaan aineistojen 2D-panoraamoja internet-selaimen kautta, mistä esimerkkinä on Faro Webshare-tekniikka. Webshare ei tosin tyydy enää pelkkiin aineistonäkymiin, vaan pistepilvet halutaan nähdä kontekstissa eli niiden pohjalta automaattisesti muodostetussa pohjakartassa. Samalla aineistosta voidaan tehdä mittauksia, niihin voi kirjoittaa kommentteja tarpeen mukaan aineistot voi ladata omalle koneelle. Webshare on näin ollen työkalu joukkotyöskentelyyn.

Nyt tulossa tuntuu olevan aineistojen 3D-streamaus verkon yli, josta esimerkkinä olen näin kesän lopussa kokeillut Gexcelin toistaiseksi julkaisematonta Demo Vieweria. Tätä katselutyökalua kehitetään nimenomaan isojen projektien tarpeisiin, kun asemia ja pisteitä on paljon, niinpä tarkastelemassani esimerkkiprojektissa on 290 skannausasemaa ja 700 miljoonaa pistettä. Aineisto sijaitsee Gexcelin palvelimella Italiassa ja minä oln kokeillut sen katselua eri nopeuksisilla nettiyhteyksillä täällä Suomessa. Vaikuttavaa.

2D-panoraamojen sijaan pistepilvet pyörivät ruudullani 3D:nä eli voin siis käännellä aineistoa ruudullani ihan kuten normaalissa pistepilvityöskentelyssä, ja tarkastella kohdetta eri suunnista. Demo Viewerissa on jo mukana mittatyökalu ja saapa nähdä mitä muuta siihen vielä ilmestyy ennen julkaisua.

Jos haluat kokeilla testiversiota ja antaa siitä kommentteja kehittäjille, niin ota meihin yhteyttä tunnuksien saamiseksi.

Oronmyllyn maastoskannaus

Vastaa

Tämänvuotinen hyväntekeväisyysprojektimme kohdistui Parikkalan Särkisalmella sijaitsevaan Oronmyllyyn.

Oronmyllyn Myllytupa

Oronmylly on luonnonkauniilla paikalla sijaitseva Kansan Raamattuseuran toimintakeskus, mutta paikalla on pitkään sijainnut aikoinaan tunnettu mylly. Myllari lopetti toiminnnan jo aikaa sitten ja hänen perillisensä lahjoittivat alueen Kansan raamattuseuralle. Lahjoituksesta tulee tänä vuonna kuluneeksi 50 vuotta ja keväällä 2013 juhlitaan 50-vuotista toimintaa. Samaan aikaan pohditaan myös vesimyllyn käyttämistä energiatuotantoon.

Vähintäänkin aikomuksena on entistää myllyä paikallisten ja matkailijoiden iloksi. Särkisalmen alueella on nimittäin laaja retkeilyreittien verkosto ja osa reiteistä tuo kävelijöitä myös Oronmyllylle. Alueella liikkuessa voi törmätä myös kuukkeleihin, joita paikallinen luontokuvaaja Hannu Siitonen myös innokkaasti kuvaa.

Pääset tutustumaan Oronmyllyn maisemiin tekemässämme videossa. 20 skannausaseman keilausaineisto on mitattu Riegl VZ-1000 skannerilla kesällä 2012. Tervetuloa tutustumaan Oronmyllyn upeisiin maisemiin virtuaalisesti ja seuraavaksi myös todellisuudessa!

RIEGL VZ-4000 Suomessa

Vastaa

Riegl VZ-4000, jopa 4 km etäisyyksiä mittaava 3D-laserskanneri, esitellään Suomessa syyskuun alkupäivinä. Tämä maailman pisimmälle mittaava laserskanneri julkaistiin vuonna 2011 ja ensimmäiset kappaleet tulivat tuotannosta tänä vuonna. Laitteita on myyty muun muassa Ranskaan, jossa juuri toimitetulla laitteella monitoroidaan eroosiota upean Mont St. Michelin ympärillä. Erilaisilla tiedustelu- ja turvallisuustahoilla on myös selkeästi kiinnostusta Rieglin tuotteisiin, kuten on jo nähty FBI:n ostoilmoituksesta sekä juuri julkaistussa USA:n National Geospatial Intelligence Agencyn ostoilmoituksesta: hankinta tehdään suoraostona, koska vastaavaa, hankkijan vaatimukset täyttävää tuotetta ei ole saatavilla.

Riegl VZ-4000 kaivosympäristössä Etelä-Afrikassa. Laitetta on nyt käytetty kaivoksissa yli 4000 m korkeudella ja toiminta oli siellä normaalia!

Suomessa VZ-4000 on nähtävillä Helsingissä syyskuun 6. päivänä. Ota yhteyttä (p. 045 650 85 85) tai laita meille sähköpostia (nordic@geocenter.fi), jos haluat tutustua Rieglin tekniikkaan ja mahdollisuuksiin paikan päällä.

LAZ-pakkaus latauksen aikana

Vastaa

Martin Isenburgilta saapui päivän vinkki LAZ-kompressointia tekeville eli siis LAS-tiedostojen zippaukseen.

Jos LAS-tiedostot ovat ladattavissa FTP:ltä kuten esimerkiksi Washingtonin yliopiston tapauksessa

niin 3 GB tiedostojen latauksen ja latauksen jälkeisen zippauksen sijaan tiedostot voi pakata suoraan latauksen aikana ja näin säästää koneen kiintolevyä. Tämän operaation tekemiseksi tarvitaan ”laszip.exe” sekä ”curl.exe” (löytyy Google-haulla), jotka sitten ajetaan rinnakkain alla olevan esimerkin tapaan:
Tällä komennolla tiedosto ”38090e7_NW.las” kirjoitetaan latautuessaan koneelle suoraan muotoon ”38090e7_NW.laz”. Operaation tehovaatimuksia voi samalla tarkkailla tiedostonhallinnasta ja samalla voidaan arvioida pakkausuhde tarkastelemalla ”I/O Read Bytes” ja ”I/O Write Bytes”sarakkeita.
Ohjelma toimii myös käänteisesti, eli jos lähtötiedosto on .LAZ ja se halutaan ladattaessa muuttuu .LAS-muotoon.
Samalla tavalla curl.exen ja lasinfo.exen avulla voidaan tarkastella LAS-tiedoston tietoja lataamatta tiedostoa ollenkaan palvelimelta.curl -s ftp://lidar.wustl.edu/from_WRC/Franklin/LAS_Files/38090e7_NW.las | lasinfo -nc -stdin

Tulokseksi saadaan:
reporting all LAS header entries:
file signature: ’LASF’
file source ID: 0
global_encoding: 0
project ID GUID data 1-4: 3507991416 36513 17806 ’₧{ü÷g└╘p’
version major.minor: 1.2
system identifier: ’NIIRS10’
generating software: ’LIDAR1 tiled’
file creation day/year: 243/2011
header size: 227
offset to point data: 4746
number var. length records: 5
point data format: 1
point data record length: 28
number of point records: 11910401
number of points by return: 9643615 1613716 550472 102598 0
scale factor x y z: 0.01 0.01 0.01
offset x y z: 0 0 0
min x y z: 686488.13 4270318.00 120.44
max x y z: 690642.00 4272813.32 659.85
variable length header record 1 of 5:
reserved 43707
user ID ’LASF_Projection’
record ID 34735
length after header 192
description ’GeoTiff Projection Keys’
GeoKeyDirectoryTag version 1.1.0 number of keys 23
key 1024 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 1 – GTModelTypeGeoKey: ModelTypeProjected
key 2048 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 4269 – GeographicTypeGeoKey: GCS_NAD83
key 2049 tiff_tag_location 34737 count 24 value_offset 48 – GeogCitationGeoKey: GCS_North_American_1983
key 2050 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 6269 – GeogGeodeticDatumGeoKey: Datum_North_American_Datum_1983
key 2051 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 8901 – GeogPrimeMeridianGeoKey: PM_Greenwich
key 2054 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 9102 – GeogAngularUnitsGeoKey: Angular_Degree
key 2055 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 9 – GeogAngularUnitSizeGeoKey: 0.01745329252
key 2056 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 7019 – GeogEllipsoidGeoKey: Ellipse_GRS_1980
key 2057 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 6 – GeogSemiMajorAxisGeoKey: 6378137
key 2059 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 7 – GeogInvFlatteningGeoKey: 298.2572221
key 2061 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 8 – GeogPrimeMeridianLongGeoKey: 0
key 3072 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 26915 – ProjectedCSTypeGeoKey: PCS_NAD83_UTM_zone_15N
key 3073 tiff_tag_location 34737 count 22 value_offset 0 – PCSCitationGeoKey: NAD_1983_UTM_Zone_15N
key 3075 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 1 – ProjCoordTransGeoKey: CT_TransverseMercator
key 3076 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 9001 – ProjLinearUnitsGeoKey: Linear_Meter
key 3077 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 5 – ProjLinearUnitSizeGeoKey: 1
key 3081 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 4 – ProjNatOriginLatGeoKey: 0
key 3082 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 0 – ProjFalseEastingGeoKey: 500000
key 3083 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 1 – ProjFalseNorthingGeoKey: 0
key 3088 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 2 – ProjCenterLongGeoKey: -93
key 3092 tiff_tag_location 34736 count 1 value_offset 3 – ProjScaleAtNatOriginGeoKey: 0.9996
key 4097 tiff_tag_location 34737 count 26 value_offset 22 – VerticalCitationGeoKey: NAVD88 – Geoid03 (Meters)
key 4099 tiff_tag_location 0 count 1 value_offset 9001 – VerticalUnitsGeoKey: Linear_Meter
variable length header record 2 of 5:
reserved 43707
user ID ’LASF_Projection’
record ID 34736
length after header 80
description ’GeoTiff double parameters’
GeoDoubleParamsTag (number of doubles 10)
500000 0 -93 0.9996 0 1 6.37814e+006 298.257 0 0.0174533
variable length header record 3 of 5:
reserved 43707
user ID ’LASF_Projection’
record ID 34737
length after header 73
description ’GeoTiff ASCII parameters’
GeoAsciiParamsTag (number of characters 73)
NAD_1983_UTM_Zone_15N|NAVD88 – Geoid03 (Meters)|GCS_North_American_1983|
variable length header record 4 of 5:
reserved 43707
user ID ’NIIRS10’
record ID 4
length after header 10
description ’NIIRS10 Timestamp’
variable length header record 5 of 5:
reserved 43707
user ID ’NIIRS10’
record ID 1
length after header 26
description ’NIIRS10 Tile Index’
the header is followed by 3868 user-defined bytes

RIEGLin skannausnopeus

Vastaa

Uutiset maailmalta liittyvät tällä kertaa aina niin ajankohtaiseen skannausnopeus -aiheeseen. Nopeus on luonnollisesti laitevalmistajien välisen kilpailun kohde ja skannausyrittäjät joutuvat pohtimaan asiaa skannerioston yhteydessä. Suurin virhe on tarkastella pelkästään laiteen pistemittausominaisuuksia, sillä pistepilven tuottamiseen kuuluu suunnittelu, toteutus ja jälkikäsittely kunnollisen pistepilven aikaansaamiseksi. Mallinnusaika pistepilvestä halutuiksi lopputuotteiksi vaihtelee suuresti eri alojen välillä, joten mallinnusaikaa on turha ottaa mukaan laitevertailuun.

Skannausnopeus ja käytön yksinkertaisuus olivat nimittäin ne ratkaisevat tekijät, joilla Riegl voitti Englannin poliisin skannerihankinnan. Vain muutamaan poliisipiiriin hankittiin toisen valmistajan laite. Kyseisessä yli 3 M punnan kokonaishankinnassa etsittiin näet laitetta, jolla voidaan mitata värillinen pistepilvi mahdollisimman nopeasti ja yksinkertaisesti, koska onnettomuustilanteen dokumentointiin haetaan nopeutta. Pistepilven lisäksi myös järjestelmäkameralla tuotetut kalibroidut kuvat ovat helposti käytettävissä. Lopputulokseksi haluttiin pistepilvikartta onnettomuuspaikasta, koska se on oikeusistuimien hyväksymä dokumentti.

Skannerin käyttö kentällä voidaan tehdä yhdellä napinpainalluksella, jolloin testeissä Riegl VZ-400 skannerilla mitattiin 11 asemaa 45 minuutin aikana. Resoluutiona käytettiin 10 cm tiheyttä 100 m etäisyydellä. Testeissä toiseksi nopeimmalla skannerilla mitattiin 6 asemaa ja kolmannella 5 asemaa 45 minuutissa. Tyypillisessä liikenneonnettomuustilanteessa mitataan 4 skannausasemaa. Mitään oheismittauksia ei muuten tarvita, sillä laitteen sisäinen kompassi ja GPS-vastaanotin huolehtivat alustavasta paikannuksesta.

Vaaditun lopputuloksen tuottamiseksi RiScan Prosta räätälöitiin versio, jonka avulla aineistojen lataus ohjelmaan, pistepilvien rekisteröiminen ja pistepilvikartan tuottaminen on täysin automaattinen prosessi. Halutessa kartan voi siis tehdä heti mittauksen jälkeen kentällä ja tulostaa 2D:nä.

Vastaava automaattinen prosessi on myös toteutettu kaivoskäyttöön tarkoitettuun RiMining-ohjelmaan, jolloin esimerkiksi rekisteröinti, suodatukset, korkeuskäyrät, taiteviivat ja tilavuudet voidaan laskea ilman suurta ohjelmakoulutusta painamalla ohjelmassa 7 nappulaa. Jatkossa ohjelmasta julkaistaan yleisempi versio, joka voidaan räätälöidä moneen vastaavaan tarpeeseen, jossa halutaan tehdä standardeja peruslopputuotteita nopeasti. RiScan Prolla puolestaan toteutetaan enemmän käsityötä vaativat ratkaisut.

Automatisointi ottaa siis parhaillaan suuria harppauksia laserskannauksessa. Kaikkia prosesseja ei luonnollisestikaan voi automatisoida, mutta osaa rutiinityöstä voi nopeuttaa hyvällä menestyksellä. Mobiiliskannauksen puolella Riegl on jo saavuttanut hurjan nopeuden, sillä tyypillisesti aamupäivällä mitatut kilometrit prosessoidaan RiProcess-ohjelmalla insinöörisuunnitelutarkkuiseksi pistepilveksi lounastauon aikana. Mobiili- ja ilmalaserskannauksessa työn suunnittelu on sinänsä kaiken perusta, sillä vain työn huolellisella suunnittelulla ja esityöllä voidaan saavuttaa mainitsemani nopeus.