Kaupunkimallit

Transkriptio

1 Kaupunkimallit Arttu Soininen

2 Vuonna 1993

3 Isoja askeleita Laserkeilaus helikopterilla/lentokoneella Laserkeilaus paikaltaan GPS+IMU yleistynyt kaikkeen ilmasta mittaukseen Karkea rakennusvektorointi automaattisesti Automaattiset pistepilvet ilmakuvauksesta Ison teksturoidun kolmioverkon visualisointi Laserkeilaus ja/tai kuvaus ajoneuvolla Viiden ilmakameran järjestelmät Ilmakuvaus lennokilla Ison pistepilven visualisointi

4 Lennokkivaihtoehtoja sensefly exom Stratos SA200-MR sensefly ebee RTK Smartplane Stratos SA300-FW

5 Tiedonkeruu Laserkeilaus ja/tai kuvaus paikaltaan Laserkeilaus ja/tai kuvaus lennokilla Laserkeilaus ja/tai kuvaus ajoneuvolla Laserkeilaus ja/tai kuvaus helikopterilla Laserkeilaus ja/tai kuvaus lentokoneella Row 2 Row 4 Row 1 Row 3 Column 1 Column 2 Column 3

6 Ilmakuvaus vs laser Kuvaus Hyvää Huonoa Parempi resoluutio Visuaalinen ymmärrettävyys Vaatii optimisään Ilmakolmiointi tuottaa hyvää sijaintia Vaatii tekstuurin ja monikuvapeiton Ei toimi yhdellä lentolinjalla Ei näe maanpintaa kasvillisuuden alla Parempi xy tarkkuus Heikompi z tarkkuus Laser Suurempi pisteväli Suoraan 3D Ei vaadi optimisäätä Ei yhtä hyvä sovitettavuus Ei vaadi tekstuuria Yksikin lentolinja toimii Näkee useimmiten maanpinnan Heikompi xy tarkkuus Parempi z tarkkuus Xy tarkkuus Heikkenee lineaarisesti pikselikoon mukaan (tai hieman enemmän) Heikkenee lineaarisesti lentokorkeuden mukaan Z tarkkuus Heikkenee lineaarisesti pikselikoon mukaan (tai hieman enemmän) Heikkenee vähän lentokorkeuden mukaan

7 Perustotuuksia Kuvilla omat hyvät puolensa Laserilla omat hyvät puolensa MOLEMPI PAREMPI

8 Fotogrammetrinen pistepilvi Lentokone, helikopteri tai UAV Kaupunkimallikäyttöön usein monen kameran systeemi Viistokamerat näkevät seinäpinnat Tarkempi tulos kun monta kuvaa näkee saman kohdan Usein automaattinen kuvien yhteisten pisteiden haku ja ilmakolmiointi Automaattinen pistepilven laskenta Lopputuotteena värjätty pistepilvi tai teksturoitu kolmioverkko molemmat täysin 3D fotorealistisia malleja

9 Fotogrammetrinen pistepilvi

10 Fotogrammetrinen pistepilvi tosiorto

11 Fotogrammetrinen pistepilvi kolmioverkko

12 Fotogrammetrinen pistepilvi vs laser

13 Fotogrammetrinen pistepilven sovitus

14 Fotogrammetrinen pistepilvi eri softista Spacemetric - Keystone Agisoft

15 Fotogrammetrinen pistepilvi eri softista Bentley - ContextCapture

16 Perustotuuksia PISTEPILVEÄ PUKKAA

17 Perustotuuksia Ilmasta käsin mitaten saa mallin joka näyttää hyvältä ilmasta käsin mutta ei maanpinnalta Maanpinnalta mitaten saa mallin joka näyttää hyvältä maanpinnalta mutta ei ilmasta käsin MOLEMPI PAREMPI

18 Kaupunkimalli taso 1 Ilmakuvaus monella kameralla Fotogrammetrisen pistepilven laskenta Mallina värjätty pistepilvi tai teksturoitu kolmioverkko

19 Kaupunkimalli taso 2 Ilmasta käsin laserkeilaus ja kuvaus yhdellä kameralla Rakennusten vektorimallit Mallin komponentit: Maanpinnan pintamalli, jossa ortokuva tekstuurina Rakennusten vektorimallit, joissa ortokuva kattotekstuurina Puut visualisointisoluina tai pistepilvenä

20 Kaupunkimalli taso 3 Ilmasta käsin laserkeilaus ja kuvaus esim. viidellä kameralla Rakennusten vektorimallit Mallin komponentit: Maanpinnan pintamalli, jossa ortokuva tekstuurina Rakennusten vektorimallit, joissa ortokuva kattotekstuurina ja seinillä omat tekstuurit Puut visualisointisoluina tai pistepilvenä

21 Kaupunkimalli taso 3 Ilmasta käsin laserkeilaus ja kuvaus esim. viidellä kameralla Rakennusten vektorimallit Mallin komponentit: Maanpinnan pintamalli, jossa ortokuva tekstuurina Rakennusten vektorimallit, joissa ortokuva kattotekstuurina ja seinillä omat tekstuurit Puut visualisointisoluina tai pistepilvenä

22

23 Kaupunkimalli taso 4 Ilmasta käsin laserkeilaus ja kuvaus Mobiililaserkeilaus ja kuvaus Mallin komponentit: Mallin runkona värjätty pistepilvi (Valinnainen) Rakennusten vektorimallit (Valinnainen) Muita vektoroituja kohteita, esim. pylväät

24 Kaupunkimallien tulevaisuus Tietoa kerätään sekä ilmasta että ajoneuvolla ajamalla Isot alueet: lentokone tai helikopteri Pienet alueet: lennokki Molemmissa laserkeilain ja kameroita Pistepilvet yhdistetään ja luokitellaan hyvin Pistepilvi värjätään hyvin tai siitä tehdään teksturoitu kolmioverkko Valikoituja kohteita vektoroidaan, esim. rakennukset ja pylväät Pistepilvi tuotetaan säännöllisesti uudestaan Uuden pistepilven avulla päivitetään vektorimallit muutoskohdissa