Punktwolken von Drohnen auswerten (UAV – Unmanned Aerial Vehicle)

Beispiel-Workflow

  1. Mit Kamera-Drohne befliegen
  2. Punktwolke aus Fotos berechnen (Photogrammetrie): Agisoft PhotoScan Standard oder Pix4D
  3. In Punktwolke messen, Volumen ermitteln, Profile erstellen, in CAD-System einfügen und mehr: PointCab Suite (Standard)

Betrachtet man die unterschiedlichen Möglichkeiten zur Vermessung von Grundstücken, Feldern, Wegen, Flussverläufen, so stolpert man relativ schnell über die Bestandserfassung durch den Einsatz von unbemannten Flugobjekten. Drohnen und Fluggleiter (UAV – das reine Fluggerät / UAS – Fluggeräte inkl. Steuereinheit) sind eine kostensparende Alternative zum Airborne Laserscanning und liefern dank ihrer geringen Flughöhe eine große Detaillierung. Schon in einem Tageseinsatz lassen sich hiermit Gebiete bis zu 150 ha kostengünstig erfassen. Dank Punktgenauigkeiten im Zentimeterbereich erschließen Drohnen jetzt schon viele Anwendungsgebiete; auch die ersten gesetzlichen Regelungen zur Nutzung unbemannter Flugobjekte treiben deren Verbreitung insbesondere im zivilen Einsatz voran.

Geländevermessung per Drohne

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In vielen Fällen kann eine Flugplanung vorab basierend auf Google Maps erfolgen, sodass die Drohne die Erfassung automatisiertam Einsatzort durchführt. Für alle, die sich genauer mit den Möglichkeiten der Erfassung per Drohne interessieren, möchten wir auf das Systemhaus Laserscanning Europe verweisen. Hier erhalten Sie unabhängige Beratung und Zugriff auf die Technologie. In diesem Beitrag möchten wir zwei technisch unterschiedliche Erfassungsmethoden vorstellen und im Anschluss auf die Auswertemöglichkeiten mit PointCab verweisen.Drohne

Punktwolke aus einer Drohne (UAV) in Kombination mit einer Fotokamera

Bei der ersten Variante wird eine Drohne in Kombination mit einer digitalen Fotokamera zum Einsatz gebracht. Diese nimmt bei der Überfliegung die zu erfassenden Flächen und Objekte auf. Liegen Bilddaten aus unterschiedlichen Perspektiven von einem texturierten Objekt vor, kann mittels Bildzuordnungs- und Triangulationsverfahren eine Punktwolke des Objektes erzeugt werden. Bekannte Software-Lösungen für die Erstellung von Punktwolken aus Fotodaten bieten z. B. Firmen wie Agisoft oder Pix4D. Die Punktwolken beider Lösungen lassen sich dann direkt in PointCab weiterverarbeiten.

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Punktwolke aus einer Drohne (UAV) in Kombination mit einem Laserscanner

Bei der zweiten Variante wird die Drohne mit einem Laserscanner kombiniert. Es können z. B. Laserscanner der Firmen Sick oder Velodyne LiDAR eingesetzt werden. Meist ist die Tragkraft der Drohne entscheidend für die Wahl des richtigen Laserscanners. Als Ergebnis erhält man hier direkt eine Punktwolke und kann darauf basierend mit der Auswertung in PointCab beginnen.

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Drohnen-Punktwolken *.las, *.laz, *.E57, *.xyz direkt in PointCab importieren

Seit der Version 3.2 unterstützt PointCab die Auswertung von Punktwolken beider Verfahren. Die „unordered point cloud“, also eine nicht auf einen Standort bezogene Punktwolke, kann via *.las, *laz, *.E57 oder per xyz-Format eingelesen werden (Hier sind alle unterstützten Punktwolkenformate). Die PointCab-Ergebnisse lassen sich direkt nutzen oder aber in Ihrer CAD-Software weiterverarbeiten.

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Die richtigen Voreinstellungen für Drohnen-Punktwolken

Bitte beachten Sie, dass Sie die Voreinstellungen von PointCab für die Auswertung von Drohnen-Punktwolken auf Ihre Bedürfnisse anpassen sollten. Wählen Sie dazu:

Datei –> Einstellungen (oder drücken Sie F6) und setzen Sie die Voreinstellungen auf 5 cm Bildauflösung. Erfahrungsgemäß ist dies ein guter Kompromiss in Bezug auf Auflösung und Datenvolumen.

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