Nachdem wir im ersten Beitrag "Die Baustelle im Blick (1 von 4) - Methoden zur Erstellung von Punktwolken dieser Blogreihe auf eine verbreitete und präzise Möglichkeit zur Punktwolkenerzeugung mittels 3D-Lasercanner eingegangen sind, werden wir in diesem Beitrag eine weitere Möglichkeit vorstellen eine Punktwolke zu erzeugen.
Die Punktwolkenerzeugung mit Hilfe von Photogrammetrie ist ebenfalls eine etablierte Methode, welche durch Structure from Motion (SfM) Prozesse sehr effizient ein Punktwolkenmodell bzw. Flächenmodell erzeugen kann.
Um mit Hilfe von Photogrammetrie eine nutzbare Punktwolke zu erzeugen, werden umfangreiche Bilddatensätze benötigt. Für die Bilddatensatzerzeugung in Gebäuden und Räumen eignen sich besonders 360° Kameras, da diese direkt einen Großteil der abgeschrittenen Umgebung aufnehmen. Wenn genügend Bilddatensätze von einem Bauwerk vorhanden sind, können diese photogrammetrisch mit speziellen Softwareprodukten in Punktwolken verarbeitet werden. Bei der Verarbeitung sucht das Programm nach Merkmalen auf den Bildern, die es auf anderen Bildern ebenfalls gibt. Durch das Überlagern der gleichen Merkmale, können sich somit die Bilder aus dem Bilddatensatz ausrichten und durch den geometrischen Bezug eine Punktwolke erzeugen. Das Verfahren der photogrammetrischen Modellerzeugung wird auch unter anderem in der Modellerzeugung für den 3D Druck verwendet.
In unserem Scan haben wir mit der 360° Kamera RICOH THETA Z1 verschiedene Räume der Jade HS aufgenommen. Um quantitativ ausreichend Bilddatensätze zu erhalten, haben wir die Kamera auf einem Bauhelm fixiert und eine Videobegehung durch die zu vermessenden Räume gemacht. In der Nachbearbeitung haben wir aus dem Video ca. jede Sekunde ein Bild extrahiert und diesen Datensatz für unsere Punktwolkenerzeugung verwendet.
In der Praxis wird diese Art der Punktwolkenerzeugung bereits auf einigen Pilotbaustellen verwendet. Ein großer Vorteil dieser Methode ist die schnelle Generierung einer Punktwolke bzw. eines 3d Modells mit geringen Anschaffungskosten. Eine kleine Übersicht von Programmen zur photogrammetrischen Erzeugung von Punktwolken finden Sie hier.
Die Anwendung von 360° Kameras im Bauwesen findet derzeit vor allem auch in der Bilddokumentation Anwendung. Der nächste Blogbeitrag dieser Reihe beschäfftigt sich mit der Punktwolkenerzeugung mit einer Tiefenkamera. Im letzten Beitrag werden wir eine kleine Zusammenfassung der unterschiedlichen Methoden vornehmen.
14.09.2021
