Mit Photogrammetrie aus 2D-Fotos zur 3D-Punktwolke
Direktes Verarbeiten von 3D-Punktwolken: Punktwolken als Konstruktionsgrundlage für Sanierungen, Arbeiten an Bestands- oder Neubauten. Beliebige Schnitte vom 3D-Projekt sind auf Knopfdruck im SEMA-Programm erstellt und alle relevanten Maße schnell und einfach ermittelt. SEMA setzt dabei einen neuen Maßstab bei der Verarbeitung von digitalen 3D-Daten und deren Weiterverarbeitung in einer CAD-Software.
Die Vorteile von Punktwolken: Minimalste Messabweichungen, Flächenermittlung und Abstandsmessungen, Erstellung von Bestandsplänen, Visualisierung von Objekten und deren virtuelle Begehung können für die Planung und Konstruktion ideal genutzt werden. Die Verwendung von Punktwolken im SEMA-Programm ermöglichen eine enorme Arbeitserleichterung und ergeben eine extrem hohe Sicherheit bei der Planung im Bestand.
Die Art und Weise eine dreidimensionale Ansicht von einem Objekt zu erzeugen ist auf verschiedenste Arten möglich. Die Entwicklung der Photogrammetrie schreitet hierbei immer weiter voran. Eine Innovation der PMS AG mit Ihrer Software ELCOVISION 10 ist das vollautomatische Erzeugen von hochdichten Punktwolken aus frei aufgenommenen Fotos. Selbst bei farblich kaum unterscheidbaren Flächen reichen kleinste Texturunterschiede am Objekt aus, um fast rauschfreie und detaillierte 3D Punktwolken zu erzeugen. Die hochgenauen und hochdetaillierten Modelle haben nahezu Laserscanqualität.
Bei der Erzeugung von 3D-Punktwolken aus einfachen zweidimensionalen Bildern werden Fotos verschiedener Ansichten eines Gebäudes in die Software ELCOVISION 10 eingelesen. Die Software berechnet nun vollautomatisch die Standpunkte der Bilder zum Zeitpunkt der Aufnahme, kalibriert die Kamera und berechnet schlussendlich eine 3D-Punktwolke des Gebäudes.
Im nächsten Schritt wird anhand von natürlichen Punkten, wie beispielsweise die Ecken einer Hauswand, und mindestens einer bekannten Strecke wie etwa einer Wandlänge, ein Koordinatensystem definiert. Verfügen die Bilder über GPS-Informationen, wie bei Fotos von Drohnen, kann die Definition des Koordinatensystems durch die Georeferenzierung gänzlich automatisch geschehen.
Anschließend besteht die Möglichkeit die Punktwolke noch in ihrer Randbegrenzungen zu definieren. Somit stören keine unnötigen Elemente, welche zum Beispiel im Hintergrund der Fotos zu sehen waren, bei der weiteren Nutzung der Punktwolke. Diese Abgrenzungen sind vergleichbar mit einer Clipping-Box.
Generell ist zu der Erstellung einer Punktwolke mittels Photogrammetrie zu sagen: Je besser die Qualität der Fotos in Bezug auf die Auflösung und die Ansichten des Objektes – umso besser und detaillierter wird die Punktwolke erzeugt. Ähnliches gilt auch für die Gesamtheit der Punktwolke – werden rein die Außenansichten eines Gebäudes fotografiert, so erhält man eine Punktwolke einer Gebäudehülle. Für eine Punktwolke mit Außen- und Innenansichten benötigt die Software zusätzlich Bildmaterial von den Räumlichkeiten sowie einer Verbindung zwischen innen und außen. Eine solche Verbindung ist etwa eine fotografierte Türschwelle – so kann der Bezug über sogenannte Verknüpfungspunkte von ELCOVISION 10 erkannt werden. Das Ergebnis ist ein Gebäude, welches mit Außenansichten samt inneren Räumlichkeiten in der Punktwolke ganzheitlich wiedergegeben wird.
Ist nun eine Punktwolke vom Objekt erstellt, kann diese im SEMA Punktwolkenformat (.spw) exportiert und in die SEMA Software eingelesen werden. Die weitere Verarbeitungen, wie das Konstruieren am Bestandsobjekt oder Maße abgreifen, werden im SEMA wie gewohnt vorgenommen.