Arbeiten mit Matterport Pro3 Punktwolken

Ein Praxisbericht von Urs Bruderer, freischaffender Geomatikingenieur, Dozent für 3D-Messtechnik an der BFH.

 

Eine Punktwolke (PW) repräsentiert eine digitale, oberflächenhafte Rekonstruktion einer erfassten Szenerie. Diese 3D-Abbildung der realen Welt nutzen wir, um benötigte Geometrien für Modellierungen zu extrahieren. Dabei sind drei Fragen sehr zentral:

  1. Wie ist die innere, geometrische Qualität einer Punktwolke?
  2. Wie ist die Punktwolke orientiert im Raum und wie ist sie kombinierbar mit anderen Datensätzen?
  3. Welche Strategien nutzen wir um benötigte Bauteile intelligent ab der Punktwolkezu vektorisieren?

Wir beantworten die Fragen an folgendem Praxisbeispiel eines Stahlskelettbaus mit viel Glas:

 

Innere Qualität der (Matterport) Punktewolke

Die Gesamt-PW repräsentiert die reale Welt mit ca. ± 1-3cm. Man sieht visuell sofort Fehlmessungen, die durch Spiegel-ungen verursacht wurden. Erkennbar sind auch Unstimmig-keiten in der PW verursacht durch die Qualität des Zusammen-fügens der einzelnen Stations-PW. Sehen Sie das Beispiel der Stütze.

Punktwolken aus verschiedenen Messverfahren können kombiniert werden wenn eine einheitliche Georeferenzierung erreicht werden kann. Die Matterport-PW kann mit Cloud2Cloud bei guter gegenseitiger Überlappung so zusammengefügt werden mit einer anderen PW. Hier wurde dies realisiert mit der Software 3DWorx mittels dem Algorithmus Iterative-Closest- Point, implementiert. So konnte die PW der Fassade (SLAM Scanner) mit der PW der Innenaufnahme (Matterport) zusammengeführt werden.

Die Software 3DWorx von rmdata bietet intelligente Werkzeuge für beste Geometriequalität bei der automatisierten Erkennung von Stützen, Böden, Wänden und  Fenstern. Die Etage im Beispiel wurde ab der PW Matterport innert kürzester Zeit vektorisiert und als IFC-Modell verfügbar gemacht. 2D-Ansichten wurden ab 3D per Knopfdruck generiert. Die finale Qualität des digitalen Zwillings liegt bei ca. ± 2-4cm.

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