3D Laserscannning Auswertung mit Scalypso · Pipe – Modul mit Attributierung der Rohrelemente (z. B. Rohrklasse) – Pipe Modul -Rekonstruktion des As- Built Zustandes -Dokumentation

| 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


…. Entwickler der Software Scalypso.

Seit 1999 Dienstleister für 3D Vermessung

…ist die innovative Software zur Auswertung von 3D Laserscandaten.

Ingenieurbüro Dr. König


Agenda

- Einführung 3D Vermessung

- 3D Präzisionsvermessung, Messarm

- 3D terrestrisches Laserscanning, Laserscanner

- Auswertung


Denkmal Präzision Anlagenbau Tiefbau

Industrie


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


Genauigkeitsbereiche


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


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


Tell Basta Monumentalstatue einer Königin (Orthoansichten, Rekonstruktion)

Ca. 1

0,0

0 m


Abwicklung der Rohr-Oberfläche zur Ermittlung der Wanddickenverschwächung

3D Modell für weitere

Berechnungen,

Ausgabe in

unterschiedliche

Formate zur

Weiterbearbeitung

Qualitätssicherung


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….


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


3D Laserscanning = Kein Maaß wird vergessen!


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


…. 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


Konvertierung der unterschiedlichen Scanformate in das Scalypso Format

Converter


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


Während der Konvertierung wird eine fotorealistische Darstellung aus den Scandaten berechnet.

Converter


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)


Scantra Modul Automatische Registrierung von Laserscandaten. Der Aufbau eines inneren Festpunktnetzes ist nicht notwendig.

Scanregistrierung ohne Targets

- Registrierung ohne Targets


- Registrierung ohne Targets


Anzeige aller wichtigen Meta Daten zu dem einzelnem Scan

Verwaltung großer Scanprojekte mit dem Scalypso Scan Navigator

Scan Navigator


Verwaltung großer Scanprojekte mit dem Scalypso Scan Navigator

schnelle Karten- und Schnittdarstellung des Scanprojektes

Scan Navigator


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


• 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


Planare Ansicht (Bearbeitungsansicht) Sphärische Ansicht

Punktwolken Ansicht

Modeler


Schnittstellen zur Übertragung der Geometrie/ Punktwolken nach: - AutoCAD Echtzeit - Micostation Echtzeit - TriCad Echtzeit - Allplan Echtzeit - 3D XML Schnittstelle

Modeler -Schnittstelle


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


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


As Built Rekonstruktion der 3D Objekte aus den Scandaten

Übergabe der rekonstruierten Elemente in Echtzeit in das CAD Zielsystem

– Pipe Modul


Scalypso 3D XML interface

Centerlines der rekonstruierten Rohrleitung

Idealisierte Darstellung Export -> 3D XML -> Isomet

– Pipe Modul


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


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


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


automatische Auswahl des Stahlträgers und Anzeige in der Punktwolke

- Stahl Modul


BIM Modul Building Information Modeling, Rekonstruktion von Gebäudegeometrien und Übertragung intelligenter Gebäudedaten.

Planen und Bauen im Bestand

- BIM Modul


3D Punktwolken aller Scans, Aufnahmedauer ca. 3 h, ca. 1 Milliarde Messpunkte

3D Laserscanner - Punktwolken


Definition der Raumflächen, Attributierung des Raumes Scalypso BIM Modul


Übergabe der attributierten Daten nach AutoCAD, Isometrie


Übergabe der attributierten Daten nach AutoCAD, Grundriss


Rekonstruktion der 3D Gebäudedaten aus den 3D Scandaten

Übergabe der rekonstruierten Elemente in Echtzeit in das CAD Zielsystem

- BIM Modul


Erarbeitung eines 3D Cad Modells aus den 3D Punkwolken


Darstellung von Punktwolken Berechnung von Orthobilderm Import von CAD Daten Kollisionskontrolle CAD – Punktewolken Kamerafahrt durch das Modell

3D Editor


Freie Definition von 2D Ebenen in den Punktwolken oder CAD Daten Freie Definition der Punktwolken Schichten (Dicke) -> Berechnung von Orthofotos

3D Editor


-> Berechnung von Orthobilder

3D Editor


Scalypso =

Zeit- und Kosteneinsparung bei der Auswertung von

3D Punktwolken

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