Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования

Тихонов Сергей Геннадьевич
исполнительный директор ООО «НПП «Фотограмметрия»


Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования.


Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканированияВ настоящее время трехмерное лазерное сканирование находит широкое применение при решении задач реконструкции зданий и сооружений, реставрации и консервации памятников архитектуры.

Научно-производственное предприятие «Фотограмметрия» имеет 16-летний опыт производства архитектурных обмеров. Кроме того, все эти годы мы разрабатываем и совершенствуем технологии обмерных работ и программное обеспечение. В рамках данной статьи предлагаем познакомиться с возможностью обработки данных трехмерного лазерного сканирования с помощью интернет-сервиса «НПП «Фотограмметрия».


Появившись в 2006 году на рынке лазерных сканирующих систем, фазовые сканеры, работающие со скоростью более 500 тыс. точек в секунду и обеспечивающие при этом миллиметровую точность, сделали технологию трехмерного лазерного сканирования привлекательной для производства архитектурных обмеров Однако сразу возникли две серьезные проблемы:

• имеющееся на тот момент на рынке программное обеспечение было не приспособлено для работы с такими огромными объемами данных (миллиарды измерений);
• поскольку до этого в архитектуре лазерные сканеры массово не применялись – не было специализированных программ, ориентированных на производство архитектурных обмеров.

Основываясь на этих соображениях и учитывая перспективность лазерного сканирования, в 2007 году научно-производственное предприятие «Фотограмметрия» приняло решение о создании собственного программного обеспечения, способного обрабатывать огромные объемы данных и ориентированного на решение архитектурно-реставрационных задач. И поскольку до этого в течение ряда лет предприятие занималось архитектурной фотограмметрией и имело серьезные технологические наработки в данной области, мы постарались совместить в рамках одного программного продукта достоинства обеих технологий – лазерного сканирования и фотограмметрии.

Сегодня в Санкт-Петербурге программный комплекс ScanIMAGER занимает лидирующие позиции на рынке специализированного программного обеспечения и является стандартом инструмента обработки данных трехмерного лазерного сканирования среди специалистов архитектурно-реставрационной отрасли. За последние семь лет ScanIMAGER прошел несколько ключевых этапов в своем развитии и на сегодняшний день может предоставляться конечному пользователю в виде сервиса посредством сети Интернет. В качестве информационного ресурса был создан сайт www.scanimager.ru, на котором можно узнать о возможностях программного комплекса, свежие новости и скачать последние версии программного обеспечения.

ScanIMAGER построен по модульному принципу и поставляется в различных модификациях. В рамках данной статьи предлагаем ознакомиться с уровнем ScanIMAGER Standard Plus, который предоставляется посредством интернет-сервиса.

Идеология программного комплекса ScanIMAGER Standard Plus заключается в том, что данные, получаемые с различных лазерных 3D-сканеров методом конвертации, передаются в комплекс ScanIMAGER, где проходят последующую обработку. Первичная обработка включает в себя регистрацию сканов в единую систему координат по специальным целям (маркам), как в полностью автоматическом, так и в ручном режиме. Для удобства указания марок, а также для контроля их автоматического распознавания строятся развертки сканов на плоскость (рис. 1).

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис.1. Развертка скана плоскость.


Специально разработанный формат хранения данных лазерного сканирования позволяет отображать практически неограниченные объемы данных (десятки миллиардов измерений). На рис. 2 представлена точечная трехмерная модель Вознесенского кафедрального войскового собора (г. Новочеркасск), содержащая 24 миллиарда точек.

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис.2. Точечная трехмерная модель
Вознесенского кафедрального войскового собора (г. Новочеркасск).


Инструментарий программы позволяет снимать по модели необходимые размеры, получать сечения и разрезы в любых местах объекта, а также вычислять площади поверхности, объемы и решать другие задачи (рис. 3, 4).

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис.3. Точечная трехмерная модель Церкви Вознесения Господня
(д. Бельское устье) с линией разреза

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис.4. Горизонтальный разрез здания Церкви Вознесения Господня
по уровню оконных проемов 1 этажа


В состав программного комплекса ScanIMAGER Standard Plus входит блок Ortho, который содержит мощный инструментарий для создания и обработки ортофотопланов, получения разверток криволинейных поверхностей на плоскость. Имеющиеся в инструментальном наборе фильтры позволяют выявлять и визуализировать контуры объекта, отстоящие плоскости, углы падения плоскостей, неровности, выпуклости и т.д. (рис. 5–7).

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис. 5. Фрагмент ортофотоплана фасада здания в градациях серого (интенсивность отраженного сигнала)

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис. 6. Фрагмент ортофотоплана фасада здания с выделенными контурами

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования

Рис. 7. Фрагмент ортофотоплана фасада здания с выделенными плоскостями

Объект, имеющий криволинейную форму, может быть развернут на плоскость с сохранением длины и площади по зоне вписывания цилиндра или более сложной поверхности в объект (рис. 8, 9).

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис. 8. Точечная трехмерная модель фрагмента алтаря Никольского Морского собора (Кронштадт)

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования
Рис. 9. Развертка на плоскость точечной трехмерной модели фрагмента алтаря


Все материалы, получаемые в результате обработки данных лазерного сканирования (сечения, разрезы, ортофотопланы, развертки на плоскость), имеют привязку к геодезической системе координат и высот. Поэтому в результате экспорта в обменные форматы или вставке в AutoCAD все элементы объекта правильно позиционируются в координатном поле системы.

Представленные возможности программного комплекса ScanIMAGER Standard Plus можно опробовать самостоятельно в полной мере в течение демонстрационного периода, зайдя на сайт www.scanimager.ru. По истечении демонстрационного периода сервис будет предоставляться на коммерческой основе.

ООО «НПП «Фотограмметрия».
Архитектурные обмеры, разработка технологий обмерных работ.
190020, Санкт-Петербург,
Старо-Петергофский проспект, 44.
Тел. (812) 786-52-11. Факс: (812) 252-02-08
Сайт: www.photogrammetria.ru
E-mail: info@photogrammetria.ru


---------

СКАЧАТЬ полный текст статьи в pdf:
photogrammetria_tihonov_07-2014.pdf [399,49 Kb] (cкачиваний: 23)

---------

Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканированияжурнал: Вестник. "Зодчий. 21 век"

выпуск: №1 (50) 2014 год

раздел: Градостроительство

статья: С.Г. Тихонов, ООО «НПП «Фотограмметрия»
Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования

---------

распечатать

Похожие публикации

Задачи, решаемые с помощью лазерного сканирования

Лазерное сканирование имеет ряд существенных преимуществ (высокая точность, быстрый сбор данных, несравнимо более полные результаты, мгновенная трехмерная визуализация, обеспечение безопасности при съемке труднодоступных и опасных объектов), что делает его предпочтительным при производстве многих...

Лазерное сканирование / Справочник
Подробнее...

Отсылка к опыту и технологическим разработкам НПП «Фотограмметрия» в статье журнала "AMIT"

ТЕХНОЛОГИЯ ЛАЗЕРНОГО СКАНИРОВАНИЯ И ПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО АНАЛИЗА ФОРМ ПАМЯТНИКА АРХИТЕКТУРЫ (НА ПРИМЕРЕ ХРАМА АЛЕКСАНДРА НЕВСКОГО В НОВОСИБИРСКЕ (НОВОНИКОЛАЕВСКЕ)) А.В.Радзюкевич, М.А. Чернова Новосибирская государственная архитектурно – художественная академия, Новосибирск, Россия В.А. Середович,...

Статьи и публикации
Подробнее...

Статьи

В этом разделе сайта размещены статьи о нас в прессе и непосредственно статьи наших специалистов, опубликованные в различных изданиях. | Статья С.Г. Тихонов. "Интернет-сервис по обработке данных лазерного сканирования" в номере журнала "Вестник. "Зодчий. 21век" №1 (50) 2014 год Читать статью... ...

Статьи и публикации
Подробнее...

Программный комплекс ScanIMAGER

Программный комплекс ScanIMAGER предназначен для обработки результатов трехмерного лазерного сканирования применительно к архитектурным обмерам. Он построен по модульному принципу и поставляется в различных модификациях.
Подробнее...

Новочеркасский войсковой собор, полет по облаку точек

3D модель горельефа Е.В. Вучетича «Советскому народу слава!»

© Photorgammetria.ru, 2006—2017. Разработка и поддержка TCSE-CMS.com