Diplomarbeit von Andreas Eidmann

Fach: Geoinformatik 

Thema: Entwicklung von angepassten 3D-Scanverfahren 

Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Böhler 

Partner: i3mainz

Bearbeitungs-Zeitraum: 07.07.2003 bis 06.01.2004

 

 


Problemstellung

Die meisten 3D-Scanner arbeiten mit einem einheitlichen Punktraster, das durch vorwählbare Winkelinkremente erzeugt wird. Diese Vorgehensweise führt dazu, dass die Punktdichte sich nicht nach den gegebenheiten des Objekts richtet.

Zielsetzung 

Ziel dieser Diplomarbeit ist die Entwicklung intelligenterer Scanverfahren. Hierzu sollten Verfahren für zwei Anwendungsfälle entwickelt werden:

  1. Scannen von vertikalen bzw. horizontalen Flächen, so dass auf allen Flächen eine möglichst gleichmäßige Punktdichte entsteht.
  2. Scannen einer unregelmäßigen Oberfläche in der Weise, dass die Punktdichte krümmungsabhängig gesteuert wird.
Für den Laserscanner Mensi S25 ist das entwickelte Verfahren softwaremäßig umzusetzen und zu testen. Es ist ferner zu untersuchen, ob das Verfahren auch für den Tachymeter Leica TCRA1103 anwendbar ist.

Ergebnisse der Arbeit

Es wurden zwei Programme entwickelt für die oben benannten zwei Anwendungsfälle. Für den Anwendungsfall 1 wurde das Programm punktv.exe entwickelt. Dieses Programm berechnet die Bereiche einer Ebene, die mit gleicher Punktdichte gescannt werden sollen.
Nähreres unter Programmablaufplan.

Programm Punktverteilung

Für den Anwendungsfall 2 wurde das Programm kruemm.exe entwickelt. Dieses Programm berechnet die Bereiche eines Scanns, in denen sich die Oberfläche in ihrer Krümmung ändert. Diese Bereiche können dann mit einer höheren Auflösung nachgescannt werden.
Nähreres unter Programmablaufplan.

Programm Krümmung