Студенти КНУБА стали учасниками міжнародного проекту у сфері геодезії та лазерного сканування – Київський національний університет будівництва і архітектури

Протягом 3-24 травня 2015 року проводився міжнародний спільний навчальний проект у сфері геодезії, фотограмметрії та дистанційного зондування. Організаторами заходу стали: Київський національний університет будівництва і архітектури, кафедра Геоінформатики та фотограмметрії, Jade Університет Вільсхельмхафен Ольденбург Елсфен, Університет прикладних наук, Німеччина.
Далі…

Проект проходив у два етапи:

1. Польові роботи (протягом3-10 травня, на території КНУБА).

2. Камеральна обробка. Проводилась у комп’ютерній лабораторії університету прикладних наук Ольденбурга з 17 по 24 травня.

Польові роботи включали:

Прокладання геодезичної мережі
Фотозйомку
Лазерне сканування

Геодезична мережа прокладалась у вигляді теодолітного ходу навколо головного та лабораторного корпусів університету. Роботи виконувались тахеометром Leica TS06. Паралельно координувались характерні точки будівель.

Обробка результатів геодезичних вимірювань здійснювалась у програмному комплексі Leica GeoOffice одразу після польових робіт для оперативного виявлення помилок у вимірюваннях. У результаті зрівнювання було отримано мережу з 11 пунктів з середньоквадратичною похибкою положення точки 8 мм, а також координати понад 100 контрольних точок.

Фотозйомка виконувалась камерами Nikon D300, Nikon D3200 та Sony Alpha A57. Було відзнято головний, лабораторний та архітектурний корпуси університету, спортивний комплекс, монумент біля головного корпусу, а також церкву в парку Островського. Як результат, було отримано близько 7000 фотографій.

Лазерне сканування виконувалось сканерами Faro Focus3D та Leica Scanstation C10. Сканером Faro було відскановано ліву частину фронтального фасаду головного корпусу. Було виконано 17 сканів загальним обсягом 280 млн точок. Іншу частину корпусу було відскановано сканером Leica. Отримано 26 сканів обсягом 340 млн точок.

Камеральні роботи включали:

Обробку результатів фотозйомки;
Обробку результатів лазерного сканування;
Тривимірне моделювання.

Результати фотозйомки опрацьовувались в програмному комплексі iWitness. Було побудовано 3D модель монументу, спортивного комплексу та в’їзду на парковку біля спортивного комплексу. Обробка матеріалів фотозйомки корпусів університету була значно ускладнена через надзвичайно велику кількість знімків. Побудова моделі церкви за матеріалами фотозйомки значно ускладнювалась через однотонні білі стіни, на яких досить важко було виділити характерні точки.

Обробка результатів лазерного сканування здійснювалась в програмних засобах Faro Scene та Leica Cyclone відповідно для сканера Faro Focus3D та Leica Scanstation C10. Для даних Faro зшивка сканів здійснювалась при постобробці в програмному забезпеченні Faro Scene за допомогою ідентифікації марок на сканах. Точність зшивки склала 4 мм. Зшивка даних Leica здійснювалась безпосередньо в полі під час знімання і в програмному забезпеченні виконувалось лише зрівнювання хмар точок. Після зрівнювання СКП склала 8 мм.

Для об’єднання даних з різних сканерів використовувалось відкрите програмне забезпечення CloudCompare. Зшивка здійснювалась методом Cloud–to–Cloud. Точність такої зшивки склала близько 4 см. Така невелика точність пояснюється відсутністю спільних марок для сканів Faro та Leica, а також «незамиканням» ходів з обох сканів.

Обробка отриманої хмари точок здійснювалась за допомогою різних програмних засобів:

PointTools – 3D візуалізація хмари точок, створення відео «прольоту» територією університету.
GeoMagic – створення і візуалізація тріангуляційної моделі (“mesh”) університету.
AutoCAD – побудова твердотілої (“solid”) моделі головного корпусу університету.