RIEGL VZ-400 -LASERKEILAIMEN PIKAOPAS MAASTOON

Transkriptio

1 RIEGL VZ-400 -LASERKEILAIMEN PIKAOPAS MAASTOON Jussi Kinnunen Turun yliopisto Maantieteen ja geologian laitos Geologian osasto

2 RIEGL VZ-400 -LASERKEILAIMEN PIKAOPAS MAASTOON 1. Johdanto Tämän tekstin tarkoituksena on toimia oppaana laserkeilauksen suorittamiseen keilaimen hyvillä perusasetuksilla. Teksti on pyritty laatimaan sillä periaatteella että tämän oppaan avulla asiaa tuntematonkin onnistuu turvallisesti tekemään lyhyen keilausreissun maastoon ja suorittamaan joukon keilauksia. Keilaimen manuaalisetti käsittää noin 600 sivua tekstiä ja pelkästään sen varassa ilman käyttöönohjauskoulutusta on vaikea tehdä onnistunutta keilausta. Oletusarvona opasta tehdessä on kuitenkin pidetty sitä että lukija tietää mikä laserkeilain on, mitä sillä voi mitata ja minkä tyyppistä aineistoa sillä saadaan. Keilaimen käytön osaamisen lisäksi tulee osata käyttää myös RTK-GPS-laitetta tai jotain muuta senttimetritarkkaa paikannusmetodia tähysten paikkojen koordinaattien määrittämiseksi. Laserkeilain edustaa nykyaikaista huipputekniikkaa. Se on hienomekaniikan, tarkkuusoptiikan ja digitaalisen tietojenkäsittelyn yhteensulauma, joka on pakattu maastossa käytettävään muotoon. Kaiken keilainkäytön yhteydessä on hyvä pitää mielessä että kyseessä on erittäin hintava, laitekokonaisuudessaan pienen asunnon tai parin-kolmen uuden katumaasturin hintainen mittausväline. Kalleudestaan huolimatta Maantieteen ja geologian laitoksen keilainta ei ole vakuutettu, joten jos se katoaa tai hajoaa, korjauslaskua ei maksa ainakaan vakuutusyhtiö. Laitteen väärällä käsittelyllä voi saada aikaan mittavat taloudelliset vahingot. Riegl VZ-400 -laserkeilain on esitelty kuvissa 1 ja 2. Lasersäde on täysin näkymätön ja silmille vaaraton. Laitteella voi työskennellä vaikka väkijoukossa ilman vaaraa. Suurin mittausetäisyys long range -mittausohjelmalla on 600 metriä, vaikka käytännössä nopeassa lähimittauksessa ( high speed -moodi) geologisissa kohteissa keilausetäisyys on lähes poikkeuksetta vain (-100) metriä (enintään 350 m). Mittausnopeus high speed - lähimittausmoodilla on mittausta sekunnissa ja long range -kaukomittausmoodilla mittausta sekunnissa. Kuvissa 3 ja 4 on esitetty perusmittauksen (Panorama_xx) näkökenttä, joka on 360 x 100 (säteen horisontaalitasosta 40 alaspäin ja 60 ylöspäin). Lähimmät mittaukset alkavat siten n. 2 m päässä keilainaseman juuresta maastosta 2

3 riippuen. Mittausdata tallennetaan joko keilaimen sisäiseen muistiin tai USB-muistitikulle. Keilainta ohjataan joko: 1) keilaimen omasta käyttöliittymästä, 2) langattomalla (Wi-Fi) laitteella (tabletit, puhelimet) tai 3) RiScan Pro -ohjelman avulla kiinteällä yhteydellä (verkkokaapelilla) varustetusta kannettavasta tietokoneesta. Tässä esitetyssä ohjeessa käytämme keilaimen omaa käyttöliittymää. Kuva 1. Keilaimen etupuoli vasemmassa ja käyttäjäpuoli oikeassa kuvassa. Kuva 2. Keilaimen yläpuoli vasemmassa ja alapuoli oikeassa kuvassa. 3

4 Kuva 3. Keilain sivusta ja peruskeilausalue. Kuva 4. Keilausalueen 3D-kuva. 2. Suunnittelu Päätä etukäteen mitä tai mitkä kohteet haluat keilata. Suunnittele ensin keilainasemien paikat (geometria) ja merkitse ne (kivi, risu, merkkausspraymaali, polkaisu kantapäällä ym.). Varsinkin silloin jos keilattava kohde on hyvin epätasainen ja kuoppainen (esim. kalliosaaret, kallioleikkaukset), huomioi riittävän tiheä keilausasemien väli välttääksesi keilauskatveet. Kun tiedät keilausasemien paikat, suunnittele niiden väleihin ja ympärille tähysten paikat, sekä merkitse ne samoin kun keilausasemat. Yritä noudattaa kvadranttisääntöä, eli aseta 4

5 joka keilainasemaa kohti vähintään neljä tähystä, yksi jokaiseen 90 asteen keilaussektoriin. Esimerkiksi rannoilla, tienvarsilla ja luolissa tämä on usein mahdotonta toteuttaa, koska tähyksiä ei pysty asettamaan keilainaseman ympärille. Tästä huolimatta kannattaa ja pitää asemoida ainakin neljä tähystä sinne mihin ne voi laittaa. Hyvällä menestyksellä on käytetty kymmentä tähystä, joista keilauksen edetessä aina pari kauimmaista on siirretty parempiin positioihin vähän lähemmäksi seuraavaa uutta keilausasemaa. Jos on mahdollista, tähyspisteet saattaa pystyä asettamaan niin, ettei niitä tarvitse siirtää lainkaan. Litteät tähykset tulee keilaimen siirron yhteydessä kuitenkin muistaa joka kerta käydä kääntämässä uutta keilainasemaa kohti. Tämä unohtuu usein, jolloin keilaus täytyy suorittaa uusiksi. Poista kaikki keilauksen esteet tai asiat, joiden et halua näkyvän pistepilvessä ja kuvissa, kuten esim. tyhjät keilainvarusteboksit, auto, vene tai kaljakori. Muista itse pysyä pois keilainsäteen ja valokuvien tieltä. Kannattaa pitää mielessä että keilaus ei onnistu sateella tai voimakkaassa sumussa sironnan takia, eikä kovalla tuulella keilaimen kaatumisvaaran takia. Tuulella tähykset saattavat myös liikkua niin, että asemointitarkkuus kärsii. Äkillisen sateen varalle kannattaa pitää mukana paria isoa mustaa jätesäkkiä, jotta varusteet saa nopeasti suojattua. Minimivarusteiden muistilista: iso musta keilainlaukku, pienempi musta kameralaukku, keltainen Nikon-kolmijalka 5/8 UNC -uroskierteellä, iso keltainen RTK-GPS-laukku ja GPSsauva, sekä oma, uusi, vähintään 16 Gb USB-muistitikku. Kannattaa myös huolehtia siitä että joka laukussa on siihen kuuluvat tarvikkeet. Ota lisäksi matkaan tähykset telineineen. Varustesetti saattaa mahtua tilavaan henkilöauton takakonttiin ja kulkee hyvin ainakin farmarin perässä. 3. Tähykset Ilman harkittua tähysten käyttöä, niiden asettelua ja niiden paikan tarkkaa määritystä keilausaineisto on arvotonta. Varsinkin jos tutkimuskohteesta otetaan useita keilauksia, on pistepilvien yhdistäminen jälkeenpäin on erittäin työläs ja joskus mahdotonkin tehtävä. Sen sijaan kunnolla mitattujen tähyspisteiden koordinaatit voi keilausdatan jälkikäsittelyssä 5

6 viedä RiScan Pro -ohjelmaan tekstitiedostotaulukkona ja pistepilven georeferointi tapahtuu silloin nappia painamalla. Tähysten on oltava samalla keilauskerralla aina samanlaisia (geometria, koko, väri), koska keilaimen voi ohjelmoida etsimään vain yhdentyyppisiä tähyksiä samalla keilauskerralla. Tavallisesti käytössä on 5 cm:n läpimittainen, litteä tähysheijastin, joka käännetään aina keilainta kohti ennen keilauksen alkua. Kehittyneempiä tähyksiä ovat kolmiulotteiset, sylinterin ja pallon muotoiset tähysheijastimet, joita ei tarvitse käydä kääntelemässä keilaimen siirtojen välillä. Tähyksiä pyritään asettamaan keilaimen ympärille vähintään neljä kappaletta em. kvadranttisäännön mukaan (kuva 5). Kuva 5. Esimerkki rakennuksen ympäri tehtävästä keilauksesta käyttäen kahdeksaa keilausasemaa ja 12 tähystä. Ensimmäinen tähysmenetelmävaihtoehto on asettaa tähykset samanlaisille puujalustoille kuin keilain. Jalustan laitetason ruuviin kiinnitetään tällöin ensin pienen varren päähän sijoitettu RTK-GPS -vastaanotin, jonka avulla mitataan tähyskolmijalan kiinnitysruuvin koordinaatit. GPS-yksikkö irrotetaan ja tähyspidike (kuva 6) ruuvataan sen paikalle. GPS- "limpun" pohjan ja tähyksen keskipisteen välinen matka mitataan ja se huomioidaan korkeuskorjauksena. 6

7 Kuva 6. Rieglin tähyspidike. Heijastavan kiekon halkaisija on 5 cm. Toinen vaihtoehto on käyttää maanmittausnauloja, jotka voidaan hakata joko kiinteään kallioon porattuihin reikiin tai kallionrakoihin. Naulat voidaan hakata myös väliaikaiseenalustaan, esim. lankunpätkään. Naulojen paikat mitataan takymetrillä tai RTK- GPS:llä. Maanmittausnaulat ovat karkaistusta teräksestä valmistettuja, leveäkantaisia nauloja, joiden kannassa on kuoppa prisma- tai GPS-sauvan piikkiä varten. Geologian osastolla on valmistettu 10 kpl alumiiniputkellisia, ruuvikärkisiä tähyksiä, jotka voidaan asettaa naulan kantaan pystysuoraan 3 cm paksun pyöreän puulevyn (halkaisija n. 30 cm) avulla. Puulevyn reunoilla on kolme siipimuttereilla säädettävää kierretankojalkaa ja libelli eli kuplavesivaaka (kuva 7). Tähyksen alumiiniputken alapäässä olevan ruuvin kärjen ja tähyksen keskipisteen välinen etäisyys on 107,5 cm, mikä tulee huomioida GPS-mittauksen tuloksessa (=lisätään GPS:llä mitattuun korkeuteen). Näissä kahdessa ensimmäisessä tähysvaihtoehdossa on litteää tähystä siis käytävä aina kääntämässä mittausten välissä kohti uutta keilausasemaa. Kuva 7. Maanmittausnauloja varten kehitetty vaaitettava tähysteline. 7

8 Jos mittauspaikka on pehmeällä maalla, voidaan kolmantena vaihtoehtona käyttää niin ikään geologian osastolla tehtyjä piikkikärkisiä seipätä, joissa on pallotähykset (kuva 8). Seiväs isketään pehmeään maahan tai kangella tehdään ensin kuoppa ja asetetaan seiväs siihen tukevasti. Seipään yläosassa on n. 20 cm pituudelta 5/8" UNC kierretankoa, jossa alinna on kaksi mutteria, keskellä tähyspallo ja pallon päällä kolmas mutteri. Ruuvaa RTK- GPS -"limppu" kierretankoon niin, että RTK-GPS:n pohja tulee kiinni ylämutterin päälle. Mittaa tähyksen koordinaatit (korkeuslukema ylimmän mutterin päällä) ja irrota GPSvastaanotin varovasti. Mitatun koordinaattipisteen korkeusarvossa on huomioitava pallon säde, joka on 5,72 cm/2 = 2,86 cm ja mutterin paksuus (= summa vähennetään mitatusta GPS-korkeudesta). 3D-tähyksiin ei tarvitse koskea niin kauan kuin niitä voi muuten käyttää mittauksien tähyspisteenä (=näkyy pistepilviaineistossa), sillä pallo (tai sylinteri) näkyy keilaimelle samanlaisena joka puolelta. Kuva 8. Pallotähys kierretangossa seipään päässä. 4. Jalustan (kolmijalka) pystytys (puinen Nikon) Avaa jalkoja yhdessä pitävä hihna. Avaa joka jalasta iso siipiruuvi, vedä jalan jatko-osa ulos ja kiristä siipiruuvit hyvin. Irrota muovinen, keltainen laitetason päällyssuojus avaamalla alapuolella oleva punainen, muovinuppinen ruuvi. Yhden jalan sisäpuolella on vetoketjullinen, keltainen pussi. Ota sieltä kuusiokoloavain ja avaa sillä laitetason sivulla olevat kolme kiristysruuvia. Aseta kolmijalka keilausasemalle (maahan, kalliolle) laitetaso mahdollisimman vaakasuoraan. Lopullinen keilaimen asennon säätö tapahtuu keilaimen 8

9 oman pakkokeskitysalustan ruuveilla. Kiristä laitetason sivun kolme kuusiokoloruuvia hyvin. Jos keilausasema on vinolla tai liukkaalla pinnalla, kuten kalliolla, voidaan käyttää pitkää, kiristettävää retkeilyhihnaa pitämään jalat varmasti yhdessä paikoillaan. 5. Laitteiston käsittely ja käyttökuntoon asettaminen Muista ladata laserkeilaimen ja RTK-GPS:n (sekä GPS-yksikön, että maastotallentimen) akut ennen maastoon menoa. Keilaimen akun täyteen lataus kestää 6-8 tuntia. Täydellä akun latauksella on keilattu 12 asemaa päivän aikana. Älä luota siihen että edellinen käyttäjä on huomannut ladata akut. Maastosta on usein kova kiire pois iltahämärissä. Lataamaton akku maastossa on käytännössä hukkapäivä keilauksessa. Nosta keilainyksikköä vain sen päällä olevista punaisista kahvoista ja tukemalla alta vihreästä pakkokeskitysalustasta. Laitteen lasiosaan, jonka läpi lasersäde kulkee, ei missään olosuhteissa tule koskea millään muulla kuin optiikan puhdistukseen tarkoitetulla puhdistusliinalla. Keilain nostetaan laukustaan suoralle, tasaiselle ja puhtaalle alustalle, väliaikaisena laskupaikkana on käytetty onnistuneesti esim. puhdasta muovisankoa. Pyörittele ensimmäiseksi keilaimen alaosan vihreän pakkokeskitysalustan kaikki kolme poikittaista säätöruuvikehää ala-asentoon. Ylhäältä maahan päin katsottaessa kierrä kehiä vastapäivään niin pitkälle kuin ne kiertyvät. Nosta keilamen päällä oleva antenni pystyyn. Irrota keilaimen päällä oleva alumiinilevy, jossa on Rieglin logo, kiertämällä kolme sormiruuvia (iso keskellä ja kummassakin reunassa yksi pienempi) auki. Talleta levy jonnekin mistä löydät sen. Älä kosketa millään alta paljastuvia kontaktipintoja, sillä ne yhdistyvät kameran vastaaviin pintoihin, kun kamera liitetään keilaimeen. Nikon D800 -kamera on mustassa pikkulaukussa. Kamera on valmiiksi kiinni alumiinisessa kehyksessä. Kehyksen päällä on polkupyörän soittokellon kokoinen, päältä tummanharmaa ja alareunasta punainen GPS-antenni. Tätä kamerakehyssysteemiä käytetään kokonaisuutena. Älä koske mihinkään muuhun kuin seuraavassa mainittuihin kohtiin. Älä irrota osia toisistaan. Kamera kehyksineen on Rieglin tehtaalla tälle nimenomaiselle keilaimelle kalibroitu ja asiaa tuntemattoman säädöt pilaavat kalibroinnin. Jos et siis tiedä mitä olet tekemässä, tee vain seuraavat toimenpiteet: Irrota 9

10 kahdella sormiruuvilla kiinni oleva kamerakehyksen alumiininen, kontakteja suojaava pohjalevy ja laita se talteen. Aseta suojaamaton kamerakehyksen alaosa keilaimen päälle paikkaan josta aiemmin irrotit toisen alumiinisen suojalevyn. Pyri laskemaan kamerakehys suoraan paikalleen kontaktit vastakkain ja varo kontaktinastoja. Kierrä sormiruuvit kiinni. Poista kameran linssinsuojus ja laita se talteen. Käännä kameran virtakytkin ON-asentoon. Kamera on nyt asennettu ja käyttövalmis (kuva 9). Kamera saa virtansa keilaimesta ja tästä eteenpäin keilain ohjaa kameraa. Kameraa ei irroteta keilaimesta keilaimen siirtojen ajaksi, vaan se kulkee keilaimeen kiinnitettynä mukana työpäivän ajan. Kuva 9. Laserkeilain ja kamera kehyksineen. Kuvasta puuttuu kamerakehyksen päällä oleva GPS-vastaanotin. 6. Keilaimen kiinnitys kolmijalalle Nosta keilain pystytetyn kolmijalan laitetasolle ja kiinnitä se kolmijalan punanuppisella sormiruuvilla pakkokeskitysalustan alla olevaan keskireikään. Kiristä hyvin, mutta älä liikaa. Kolmijalan säätöihin ei enää kosketa sen jälkeen kun keilain on kiinnitetty laitetasolle. Kun keilainasemaa siirretään, keilainyksikkö poikkeuksetta irrotetaan kolmijalasta ja asemointi ja asennon säätö tehdään joka keilausasemalla alusta asti uudestaan. Keilainta ei koskaan lasketa suoraan maahan tai kalliolle. Jos keilaajia on useita, joku voi kannatella keilainta kolmijalan siirron ajan, yksin keilatessa keilainta pidetään esim. em. muovisangossa. Poista keilaimen Power 1 -töpselin plugikansi vetämällä, siinä ei ole kierteitä (kuva 10) ja laita kansi talteen. Virtajohdon pistokepäissä on kohoumia, joiden tulee vastata akun ja 10

11 Power 1-töpselin uriin. Virtajohdon saa oikein paikalleen vain tietyssä asennossa. Kiinnitä ensin virtajohdon toinen pää akkuun ja sitten toinen pää keilaimen Power 1-töpseliin. Power 1 -töpselin päällä alkaa vilkkua vihreä merkkivalo. Akun voi säilyttää muovisangossa keilaimen alla. Nyt keilain on valmiina käynnistettäväksi. Kuva 10. Akkujohtotöpseli (Power 1 socket) ja virtanappula (Power ON/OFF). 7. Keilaimen käynnistäminen ja asennon säätö Ennen kuin käynnistät keilaimen, liitä alustettu (tyhjä) ja mielellään nopea (uusi) USBmuistitikku keilaimen lipan alla olevaan USB-väylään. Yhden keilauksen sisältämän datan (pistepilven) koko riippuu asetuksista, mutta on tässä esitetyllä metodilla luokkaa 0,8-1,2 Gb/keilaus. 16 Gb:n tikulle menisi tämän perusteella n. 10 skannausta kuvineen, joka voi olla päiväksi liian vähän. 32 Gb muistitikun pitäisi riittää pitkäksikin työpäiväksi. Muistitikut eivät kuulu varusteisiin, joten muista ottaa oma muistitikkusi maastoon. Käynnistä laserkeilain näpäyttämällä kyljestä löytyvää virtanäppäintä, Power On/Off nappia, (kuva 10). Äsken vilkkunut vihreä merkkivalo alkaa palaa tasaisesti vihreänä ja hetken kuluttua käyttöliittymäruutuun aukeaa aloitusnäyttö (kuva 11). 11

12 Kuva 11. Keilaimen aloitusnäyttö ja hallintanäppäimet. Kuva 12. Settings-nappia painamalla aukeaa Main menu. Paina aloitusnäytössä Settings päästäksesi Main menuun (kuva 12). Siirry nuolinäppäimellä kohtaan Instrument position setup ja paina Enter. Avautuvassa kuvassa näet digitaalisen libellin l. vesivaa an kuplan, joka pitäisi saada ristikon keskelle säätämällä pakkokeskitysalustan kehiä (kuva 13). Mitä pienemmäksi saat Roll- ja Pitch-arvot, sen lähempänä kupla on keskustaa ja sen paremmin laite on pystysuorassa. Laitekouluttajan mukaan alle 0.060:n arvot ovat hyväksyttäviä, mutta pienellä harjoituksella luvut saa helposti tuhannesosiin (0.00x) ja on aina parempi mitä tarkemmin keilain on pystysuorassa. Asennon säätö on lopputuloksen kannalta tärkeä vaihe, eikä sitä tule laiminlyödä. Kun se on tehty, paina kaksi kertaa Back palataksesi aloitusnäyttöön. 12

13 Kuva 13. Keilaimen asennon säätö pakkokeskitysalustalla. 8. Keilausprojektin luonti ja keilausasetukset Säädä vain tässä luetellut arvot. Älä toistaiseksi koske muihin. 1.) Luo aloitusnäytössä uusi keilausprojekti. Valitse nuolinäppäimillä Project ja paina Enter. Hyväksy koneen ehdottama uusi nimi painamalla Ok ja Enter. Voit kuitenkin halutessasi muokata projektin nimeä. Aloitusnäytön Position-ruudussa pitäisi nyt lukea ) Valitaan kohtuullinen keilaustarkkuus. Jos aloitusnäytön Pattern-kohdassa ei lue Panorama_20, niin toimi seuraavasti. Siirry nuolinäppäimillä kohtaan Pattern ja paina Enter. Valitse nuolinäppäimellä kohta Panorama20 ja paina Enter (kuva 14). Nyt olet valinnut 12 minuutin keilausohjelman, jossa on esisäädetyistä mittausmoodeista toiseksi paras resoluutio. Panorama_10-ohjelmalla resoluutio on vielä parempi, mutta yksi keilaus kestää n. 50 minuuttia. Kuva 14. Uuden keilausprojektin luonti ja mittausohjelman valinta. Valitse ohjelma Panorama_20. 13

14 Kuva 15. Scanposition setup sivu 1/2. Kuva 16. Scanposition setup sivu 2/2. Paina Main menussa Settings (kuva 12) valitse nuolinäppäimillä Scan position setup ja paina Enter. Valitse välilehdellä Scanposition setup page 1/2 (kuva 15) Storage mediaksi AUTO USB/INT, jolloin keilausdata tallentuu asentamallesi USB-tikulle ja tilan loppuessa jatkaa laitteen sisäiseen muistiin. Meas Prog arvoksi valitaan HIGH SPEED. Aseta Pos. Estimation auto -arvoksi ACCURATE. Aseta Image acquisition -arvoksi ON, Reflector search -arvoksi ON, Scan registered only -arvoksi ja Register auto -arvoksi OFF. Siirry oikealla sivunuolella sivulle page 2/2. Valitse nuolinäppäimillä Reflector Search&ScanSetup (kuva 16). Sivulla page 1/3 valitse tähyksen halkaisija kohdassa Reflector diameter[m] (kuva 17). Laite hyväksyy mitatessa pyöreän tähyksen, jonka halkaisija on 1/2 2 kertaa tähyksen halkaisija. Oletusarvona on 0.05 m, eli litteän tähyksen halkaisija. Arvoa ei tarvitse muuttaa myöskään geologian osaston pallotähyksille. Reflectance treshold on tähysmittauksen heijastuksen kynnysarvo. Jos tähyksen heijastusarvo on sama tai ylittää tähän asetetun arvon, mittaus 14

15 hyväksytään. Tyypillinen asetuksen arvo on Min. pointcount on tähykseen osuvien mittauspisteiden minimimäärä. Oletusarvo 002 on lähimittauksissa ehkä turhan vähän, kun tähykseen voi osua kymmeniä pisteitä. Arvo 10 on toiminut hyvin jos tähykset ovat alle 30 m:n päässä keilaimesta. Max. reflector count rajoittaa löytyvien tähysten määrää. Lähimittauksissa tässä on käytetty tähysten todellista määrää onnistuneesti, eli jos käytössä on ollut 10 tähystä, niin tähän on asetettu arvoksi 10. Sivulla page 2/3 (kuva 18) voit asettaa Search range [m] -kohdassa säteen, jolta etäisyydeltä tähyksiä etsitään. Laite ei etsi tässä asetettujen arvojen ulkopuolelle jääviä tähyksiä. Min. distance to neighbour[m], eli minimimatka naapuriin on kahden tähyksen välinen minimietäisyys. Tällä toiminnolla voidaan rajoittaa esim. kaupunkimittauksissa auton valojen aiheuttamia häiriötähyksiä asettamalla minimietäisyydeksi vaikka 2-3 m, mikä on yleensä enemmän kuin auton leveys eli auton etulamppujen välinen etäisyys. Huomioi että tähykset voivat olla silti melkein samalla mittauslinjalla, mutta jos niiden etäisyys on kuitenkin tässä asetetun arvon yli, ne otetaan mukaan tähysskannaukseen. Kuva 17. Reflector search and scan, sivu 1/3. Kuva 18. Reflector search and scan, sivu 2/3. 15

16 Sivu page 3/3 (kuva 19) on otettu tähän mukaan lähinnä esittelytarkoituksessa. Jos tähysten mitatut koordinaatit tiedetään, ne voidaan tuoda tekstitiedostona jo nyt skanneriin, mutta tässä ohjeessa emme koske tämän välilehden asetuksiin. Kuva 19. Reflector search and scan, sivu 3/3. Kun kaikki asetukset ovat valmiit, paina START aloittaaksesi keilauksen. Pysyttele pois keilaimen kuvauspuolelta, ettet mene lasersäteen eteen tai vilahda valokuvissa. Tämä tarkoittaa sitä että joko: 1) kävelet ja pyörit keilaimen mukana näyttöruudun puolella työn etenemistä seuraten ja varoen kompastumasta jalustan jalkoihin tai akkujohtoon 2) istut keilaimen alla tai 3) poistut vaikkapa kahville pois keilaimen läheisyydestä alueelle jolla ei ole merkitystä lopputuloksen kannalta tai kulman taakse. Keilainta ei kuitenkaan tule jättää yksin pitkiksi ajoiksi. Paras vaihtoehto näistä on 1, koska näet koko ajan mitä tapahtuu ja pystyt reagoimaan virhetilanteissa. Startin jälkeen keilain alkaa toimia ja tekee seuraavat kolme asiaa esitetyssä järjestyksessä, jos työ on onnistunut: 1) Keilaa ohjelmoidun alueen eli Panorama_xx-asetuksella pyörähtää hitaasti ympäri täyden kierroksen ylhäältä katsottuna vastapäivään. Työn etenemistä voi seurata näytöltä. 2) Kamera ottaa valokuvat eli pyörähtää täyden kierroksen ylhäältä katsottuna myötäpäivään. Kameran ottamat viisi valokuvaa näkyvät peräkkäin näytöllä, (kuva 20) 3) Keilain etsii muististaan juuri keilaamastaan aineistosta tähykset ja hienoskannaa jokaisen erikseen. Tähysten hienoskannatut kuvat näkyvät myös peräjälkeen näytöllä (kuva 21). 16

17 Kun koko kolmivaiheinen prosessi on ohi - tässä tapauksessa n. 20 minuutissa - näyttöön tulee teksti SCAN FINISHED (kuva 22). Jos keilaus epäonnistuu, laite ilmoittaa sen, mikä on epäonnistunut. Yleensä jokin arvo on jäänyt säätämättä tai säädetty väärin, tähykset ovat jääneet kääntämättä, USB-tikku on vanhaa hidasta mallia ja kirjoitusbufferi siksi ylittyy, kamera ei ota kuvia tai laite ei aloita tähysten hienoskannausta automaattisesti. Yritä korjata tilanne muuttamalla keilaimen asetuksia ja yritä skannausta uudelleen. Voit joko skannata vanhan päälle tai tehdä uuden tallennuspaikan aloitusnäytön NewPos-kohdassa. Samalta keilainasemalta voit skannata niin monta tallennuspaikkaa (=pistepilveä) kun haluat. Kuva 20. Kamera on juuri ottanut kaikki kuvat, yleensä arvoksi on annettu viisi kuvaa. Kuva 21. Hienoskannattu tähys näyttää tältä keilaimen näytöllä. Lähellä sijainneen tähyksen alue koostuu sadoista mittauspisteistä. 17

18 Kuva 22. Keilaus onnistuneesti loppuun asti suoritettuna. Voit sammuttaa laitteen ja siirtää välineet uudelle asemalle tai pakata kotiinlähtöä varten. 9. Keilaimen siirto Kun skannaus on ensimmäiseltä keilausasemalta onnistuneesti suoritettu ilman virheilmoituksia, voit siirtää keilaimen seuraavalle asemalle: 1) Sammuta keilain painamalla virtanappia kolme sekuntia. 2) Näytön sammuttua irrota virtajohto keilaimesta. 3) Irrota keilain kolmijalalta. Aloita tämän jälkeen kaikki uudestaan alusta pystyttämällä kolmijalka uudelle asemalle mahdollisimman vaaka-asentoon. Kiinnitä keilain, kiinnitä akkujohto keilaimeen, käynnistä keilain ja paina aloitusnäytössä NewPos perustaaksesi uuden tallennuspaikan (TÄRKEÄ! ettei uusi keilaus mene edellisen päälle). Vaaitse keilain pakkokeskitysalustan kanssa. Jos käytät litteitä tähyksiä, käy kääntämässä ne keilainta kohti (TÄRKEÄ! unohtuu helposti) ja aloita uusi skannaus. Jos ensimmäinen keilaus onnistui, mitään arvoja ei tarvitse säätää enää keilaimen siirtojen yhteydessä. Muutaman aseman keilattuasi löydät työhön itsellesi sopivan rytmin ja parin skannauspäivän jälkeen työ sujuu jo rutiinilla. Työn sujuvuuden ja onnistumisen kannalta on tärkeää että suoritat aina kaikki toimenpiteet ja lisäksi oikeassa järjestyksessä. Työtä voi tehdä hyvin yksin, kahden hengen ryhmä on parempi, mutta yli kolme henkilöä on jo tarpeettoman suuri työryhmä. Kolmen hengen ryhmästä kannattaa valita pisin, vahvin ja vakain hoitamaan yksinomaan keilaimen irrotusta, siirtoa, kannattelua ja kiinnitystä. Toinen voi tehdä kolmijalan siirrot ja kolmas tuo akku-johto-yhdistelmän ja lähtee sitten juoksemaan tähyksiä ympäri ja kääntää ne kohti uutta asemaa. 18

19 10. Loppusanat Näillä ohjeilla pääset laserkeilauksessa nopeasti alkuun niin että saat tutkimuskohteestasi pistepilviä kovalevylle. Näillä ohjeilla voi tehdä töitä periaatteessa niin kauan kuin kaikki menee hyvin ja aineisto tyydyttää tutkijaa. Keilaimesta löytyy kuitenkin suuri määrä optioita, joihin tutustuminen kannattaa perustyön ollessa selvä. Jatkossa laitteen syvällisempään ymmärtämiseen tarvitset laitemanuaaleja. Ne löytyvät tehdasasennettuina, englanninkielisinä pdf-tiedostoina keilaimen sisäiseltä kovalevyltä ja ovat näin aina saatavilla. Jos keilaimeen on liitetty kannettava tietokone, voit lukea käyttöohjeita sen avulla. Voit myös kopioida manuaalit USB-tikullesi myöhempää käyttöä varten. Suosittelen manuaalien kopiointia keilaimen ensimmäisen käyttökerran yhteydessä. Seuraava vaihe laserkeilausprojektissasi on pistepilvien siirto Riegl RiScan Pro -ohjelmaan ja niiden käsittely tehokkaalla 64bit-työasemalla. Ensimmäiseksi täytyy karsia pois mahdolliset virheelliset tähysskannaukset, kalibroida tähykset ja georeferoida pistepilvet, jotta niitä voidaan käyttää vaikkapa GIS-ohjelmissa. Haluat varmasti lukea myös pisteille värit keilaimen ottamista valokuvista, jonka jälkeen pistepilviaineistoa ja työsi onnistumista voikin jo visuaalisesti tutkia. RiScan Pro:n ohjeet löytyvät ohjelman asentamisen jälkeen tietokoneelta pdf-muodossa. Ohjelma toimii täydellisesti (aineistoa voi muokata ja tallentaa) vain keilaimen ollessa kiinni tietokoneessa (ikuinen lisenssi) tai donglen eli USB-lisenssikapulan ollessa liitettynä tietokoneen USB-porttiin. Donglelisenssejä on Maantieteen ja geologian laitoksella tätä kirjoittaessa vain neljä kappaletta. Lisenssi vanhenee kapulasta kuukausittain ja se pitää käydä päivittämässä maantieteen osaston lisenssimanagerikoneesta. RiScan Pro - lisensointiasioita hoitaa maantieteen osastolla laboraattori Leena Laurila, leena.laurila@utu.fi, Parannusehdotuksia ja kommentteja tähän monisteeseen voi lähettää sähköpostiini jpkinn@utu.fi. Turussa Jussi Kinnunen 19