Geodetic Institute Hanover Abschlussarbeiten
Untersuchung der Ebenen-basierten Registrierung von kinematisch erfassten Laserscannerpunktwolken mittels Scantra

Untersuchung der Ebenen-basierten Registrierung von kinematisch erfassten Laserscannerpunktwolken mittels Scantra

Led by:  Sören Vogel
E-Mail:  vogel@gih.uni-hannover.de
Year:  2023

Beim statischen Laserscanning werden 3D Punktwolken von mehreren Standpunkten aus erfasst und mithilfe unterschiedlicher Verfahren zu einer Gesamtpunktwolke kombiniert. Dieses Verfahren der Registrierung kann beispielsweise auf Basis künstlicher (z.B. Zielmarken/Kugeln) oder natürlicher Merkmale (Ebenen/Eckpunkte) in der Umgebung erfolgen, welche von mehreren Standpunkten aus in der Punktwolke erfasst wurden. Die Verwendung geometrischer Primitive ist hierbei i.d.R. wirtschaftlicher, da keine künstlichen Zielzeichen in der Umgebung verteilt werden müssen. Dieser Ansatz der Ebenen-basierten Registrierung von Laserscanner-Punktwolken wird mit dem Programm Scantra der Firma technet GmbH verfolgt. War diese Software bislang ausschließlich für statisch erfasste Punktwolken ausgelegt, so können mit diesem Ansatz nun auch kinematisch erfasste Punktwolken von Laserscannern registriert werden. Neben der zeitabhängigen Punktwolkeninformation bedarf es dafür zusätzlich einer Trajektorieninformation, welche die fortlaufende Pose (drei Translationen und drei Rotationen) des sich im Raum bewegenden Laserscanners unter Berücksichtigung der Zeit beschreibt. Für kurze Zeitabschnitte können solch kinematische Laserscans als quasi-statisch angenommen werden und in diesen jeweils identische Ebenen detektiert und zur Registrierung verwendet werden. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit soll dieser Prozess auf Basis praktischer Messungen durchgeführt und die resultierende Punktwolke gegenüber einer Referenz validiert werden. Hierbei sind u.a. die Dauer der Zeitabschnitte sowie weitere Einstellparameter hinsichtlich ihren Einflusses auf das Ergebnis zu untersuchen.