Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
5 juni 2014
Verslaat fotogrammetrie de laserscanner?
Trimble Gebruikersdag 2014
Doel
2
Wat is de stand van zaken rondom inwinnen en verwerking met laserscanning en fotogrammetrie? Aanleiding: Trimble V10 Middels een warenvergelijk
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
3
0 0
Laser scanning
Fotografie
Puntenwolk
Registratie, positionering
(Inkleuren)
Positionering (Structure-from-motion,
triangulatie)
(dense) image matching
Acquisitie
Foto’s met locatie +
oriëntering
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
4
0 0
Gebiedsdekking
3D
nau
wke
uri
ghei
d
Statische laser
scanning Mobile
laser scanning
Laser altimetrie
Lucht fotografie
Close range fotogr.
UAV fotografie
Mobile photo
mapping
UAV laser scanning
Personal mapping
Gebiedsdekking vs. nauwkeurigheid
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
5
0 0
1. Belichting
2. Diafragma
3. GPS meettijd
Enkele seconden per standplaats
1. Pulse of Fase scanner
2. Nauwkeurigheid
3. Resolutie
4. Wel of geen foto’s
8 minuten en meer per standplaats
Snelheid is afhankelijk van:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
6
1 0
1. Belichting
2. Diafragma
3. GPS meettijd
Enkele seconden per standplaats
1. Pulse of Fase scanner
2. Nauwkeurigheid
3. Resolutie
4. Wel of geen foto’s
8 minuten en meer per standplaats
Snelheid is afhankelijk van:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
7
1 0
• 12 MB per opname
• Om de 20 meter een opname
• 60 MB per 100 meter
• Afhankelijk van – Resolutie
– Overlap
– Bestandsformaat
• Ong. 200 MB per standplaats
• Afhankelijk van toepassing 400 – 1000 MB per 100 meter
Bestandsgrootte?
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
8
2 0
• 12 MB per opname
• Om de 20 meter een opname
• 60 MB per 100 meter
• Afhankelijk van – Resolutie
– Overlap
– Bestandsformaat
• Ong. 200 MB per standplaats
• Afhankelijk van toepassing 400 – 1000 MB per 100 meter
Bestandsgrootte?
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
9
2 0
• Problemen bij: – Helderheidsverschil
– Weinig licht
– Contrastarme onderwerpen
• Onafhankelijk van belichting
• Problemen met reflecterende oppervlaktes
Inwinning onder alle omstandigheden?
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
10
2 1
• Problemen bij: – Helderheidsverschil
– Weinig licht
– Contrastarme onderwerpen
• Onafhankelijk van belichting
• Problemen met reflecterende oppervlaktes
Inwinning onder alle omstandigheden?
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
11
2 1
• Afhankelijk van – Afstand object van camera
– Camera calibratie
– Nauwkeurigheid triangulatie
• Centimeter-niveau
• Afhankelijk van – ruis afstandsmeter
– Verdeling en kwaliteit targets
• Enkele millimeter bij goede registratie
Relatieve nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
12
2 2
• Afhankelijk van – Afstand object van camera
– Camera calibratie
– Nauwkeurigheid triangulatie
• Centimeter-niveau
• Afhankelijk van – ruis afstandsmeter
– Verdeling en kwaliteit targets
• Enkele millimeter bij goede registratie
Relatieve nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
13
2 2
• Bepaald door GPS
• 3cm XY
• 5cm Hoogte
• Bepaald door targets
• Afhankelijk van kwaliteit grondslag millimeter-niveau haalbaar
Absolute nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
14
2 3
• Bepaald door GPS
• 3cm XY
• 5cm Hoogte
• Bepaald door targets
• Afhankelijk van kwaliteit grondslag millimeter-niveau haalbaar
Absolute nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
15
2 3
• Randen van objecten zijn goed te herkennen
• Met juiste software meten op sub-pixel niveau mogelijk
• Punten liggen nooit exact op rand van te meten object
Idealisatie nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
16
3 3
• Randen van objecten zijn goed te herkennen
• Met juiste software meten op sub-pixel niveau mogelijk
• Punten liggen nooit exact op rand van te meten object
Idealisatie nauwkeurigheid:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
17
3 3
• Menselijke waarneming is hoofdzakelijk visueel
• Op foto zijn objecten zeer goed te herkennen
• Vaak moeilijk in puntenwolk objecten te identificeren
• Structuur en diepte ontbreekt
Objectherkenning:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
18
4 3
• Menselijke waarneming is hoofdzakelijk visueel
• Op foto zijn objecten zeer goed te herkennen
• Vaak moeilijk in puntenwolk objecten te identificeren
• Structuur en diepte ontbreekt
Objectherkenning:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
19
4 3
• Moeilijk, pixels hebben geen RD coördinaten
• Software moet gebruikte projectie van panoramafoto’s ondersteunen
• Makkelijk, elk puntje heeft RD coördinaten
Presentatie in RD:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
20
4 4
• Moeilijk, pixels hebben geen RD coördinaten
• Software moet gebruikte projectie van panoramafoto’s ondersteunen
• Makkelijk, elk puntje heeft RD coördinaten
Presentatie in RD:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
21
4 4
• Moeilijk, vooral panoramafoto’s worden nauwelijks ondersteund
• Makkelijk, de meeste CAD programma’s kunnen puntenwolken direct inlezen
Gebruik in CAD
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
22
4 5
• Moeilijk, vooral panoramafoto’s worden nauwelijks ondersteund
• Makkelijk, de meeste CAD programma’s kunnen puntenwolken direct inlezen
Gebruik in CAD
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
23
4 5
• Te meten punten moeten handmatig in meerdere foto’s “geprikt” worden om coördinaten te bepalen
• Punten “prikken” in één bestand
• Veel software beschikbaar voor half- en volautomatische modellering
Modelleren:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
24
4 6
• Te meten punten moeten handmatig in meerdere foto’s “geprikt” worden om coördinaten te bepalen
• Punten “prikken” in één bestand
• Veel software beschikbaar voor half- en volautomatische modellering
Modelleren:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
25
4 6
• Iedereen kan foto’s bekijken en begrijpen
• Vereist speciale software en ervaring met navigatie in puntenwolken en interpretatie ervan
Delen met andere:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
26
5 6
• Iedereen kan foto’s bekijken en begrijpen
• Vereist speciale software en ervaring met navigatie in puntenwolken en interpretatie ervan
Delen met andere:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
27
5 6
• Enkele Open Source tools beschikbaar voor berekenen panorama’s, maar ingewikkeld
• Meten vereist specialistische software
• Nagenoeg geen automatisering van modellering
• Meerdere gratis viewers beschikbaar
• Ruime keuze in commerciële software voor verwerking
• Ondersteund door de meeste CAD pakketten
Software keuze:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
28
5 7
• Enkele Open Source tools beschikbaar voor berekenen panorama’s, maar ingewikkeld
• Meten vereist specialistische software
• Nagenoeg geen automatisering van modellering
• Meerdere gratis viewers beschikbaar
• Ruime keuze in commerciële software voor verwerking
• Ondersteund door de meeste CAD pakketten
Software keuze:
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
30
5 7
• Met fotografie zijn snel grote gebieden in beeld te brengen
• Laserscanning levert betere nauwkeurigheid
• Foto’s zijn beter te interpreteren
• Puntenwolken beter ondersteund door software
Maar…
• Veel scanners maken ook foto’s om puntenwolken in te kunnen kleuren
• Ook uit foto’s kunnen puntenwolken berekend worden
Conclusies
Fotogrammetrie VS Laserscannen
-
1. Hogere resolutie opnames
2. Hogere dynamische bereik van de foto’s
3. Betere softwareondersteuning voor verwerken van foto’s
31
5 7