Porównanie modeli 3D obiektu inżynierskiego z wykorzystaniem zdjęć naziemnych i skaningu laserowego

Beata Hejmanowska
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Polska

Jakub Kolecki
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Polska

Piotr Kramarczyk
DESS, Częstochowa
Polska

Małgorzata Słota
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Polska

Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki porównania trzech metod tworzenia modeli 3D. Obiektem, na którym przeprowadzono testy był blaszany barak, przyjęty jako typowy obiekt portowy. Obiekt został wybrany z uwagi na finansowanie prac z projektu NCBiR: Geoinformatyczny system zabezpieczenia działań operacyjnych związanych z ochroną portów od strony morza, numer projektu: OR00019212. Testowano metodę fotogrametryczną (aparat Nikon D5100), naziemny skaning laserowy (Faro Focus 3D) i metodę uproszczoną, polegającą na pomiarze długości (Leica DISTO). Dokładność modeli 3D określano porównując parami długości obiektu zmierzone na poszczególnych modelach. Uzyskano średnią wartość podwójnego odchylenia standardowego różnic odległości poziomych (długości, szerokości ścian, bram itp.) równą 15 cm. Dla odległości pionowych (wysokości) średnie podwójne odchylenie standardowe wyniosło 20 cm. W przypadku przedmiotowego obiektu występuje problem identyfikacji krawędzi, co znacznie wpływa na dokładność metody. Zaskakujące jest uzyskanie podobnych wyników dla metody uproszczonej, która w tym przypadku byłaby najszybszą i najtańszą z metod tworzenia modelu 3D.

Słowa kluczowe:

fotogrametria; naziemny skaning laserowy; modele 3D

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia

Becker R., Benning W., Effkemann C., 2010: 3D-Monoplotting Combined evaluation of laser scanner data and photogrammetric images. http://www.RIEGLusa.com/applications/plant/pdf/plant-gasstation.pdf

Grussenmeyer P., Landes T., Voegtle T., Ringle R., 2009: Comparison methods of terrestrial laser scanning, photogrammetry and tacheometry data for recording of cultural heritage buildings. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences.

Lee I.S., J. Lee O., Ge L., 2009: Comparison of terrestrial laser scanner with digital aerial photogrammetry for extracting ridges in the rice paddies. Survey Review 41, 313: 253-267 (July 2009).

Sahina C., Alkisb A., Erguna B, Kulurc S., Batukb F, Kilicd A., 2012: Producing 3D city model with the combined photogrammetric and laser scanner data in the example of Taksim Cumhuriyet square. Optics and Lasers in Engineering vol. 50, issue 12: 1844-1853.

Skarlatos D., Kiparissi S., 2012: Comparison of laser scanning, photogrammetry and SFM-MVS pipeline applied in structures and artificial surfaces. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences vol. I-3, XXII ISPRS Congress, 25 August – 01 September 2012, Melbourne, Australia.