Avainsana-arkisto: Riegl VZ-400i

Kokemusta tarvitaan

Viime viikolla uutisoitiin kokeneen GNSS-alan tekijän, Tom Hunterin, paluusta eläkkeeltä takaisin töihin Javadille. Ajat ovat mielenkiintoiset, joten ilmankos nyt tarvitaan kokemusta luotsaamaan yrityksiä muutoksessa.

Tom Hunterin urasta kerrotaan hänen toimineen tietysti nyt viimeksi Javad Inc:issä ja sitä aikaisemmin Ashtech/Magellanin varapresidenttinä. Javadin toimitusjohtaja Nedda Ashjaee kertoo Hunterin rakentaneen yhtiötä hänen isänsä Javad Ashjaeen tukena, joten kukapa nyt olisi nyt parempi henkilö uudistamaan yritystä ja säilyttämään samalla sen innovatiivisen perinnön. Nyt Hunter johtaa yhtiön myyntiä vientimarkkinoilla.

Hunterin yhteys Javadiin alkoi jo vuonna 1987, jolloin hän oli yksi Ashtechin seitsemästä ensimmäisestä työntekijästä. Javad oli juuri lähtenyt Trimble Navigationilta ja perustanut oman yhtiön, Ashtechin, uusille ajatuksilleen. Javad Ashjaeen tavaramerkiksi kehittyi jatkossa sarjayrittäjyys eli hän perusti useita yrityksiä ja sopivassa vaiheessa myi nämä yritykset teknologioineen muille toimijoille kuten Trimble ja Topcon. Myyntivaiheessa Javadilla oli jo uutta mielessä seuraavan yrityksen perustamiseen. Kauppojen myötä Javadin karenssiaika, lupa seuraavan yrityksen perustamiseen, piteni kunnes Javad Incin perustamista edelsi jo sopimuspohjainen useamman vuoden paussi. Javad kertoo tarkemmin omasta GNSS-historiastaan yhtiön sivuilla – myös kadehtijoita on riittänyt kuten aina.

Javad Ashjaee kuoli yllättäen koronaviruspandemian uhrina toukokuussa 2020. Nedda Ashjaeen mukaan hänen strategisesta ajattelustaan tunnettu isänsä oli huolehtinut yhtiön jatkuvuudesta valmentaen henkilöstöä tilanteisiin, joissa hän olisi poissa. Nyt yhtiön liiketoimintasuunnitelmaa on päivitetty ja toiminta jatkuu uusin suunnitelmin.

Javad Ashjaeella ehti kertyä 102 patenttia, joissa hän oli ainoa tai ensimmäinen nimi patentissa.

Olemme integroineet Javadin vastaanottimia Riegl VZ-400i -laserskannereihin ja se on ykkössuosituksemme tässä yhteydessä myös asiakkaillemme. Suomessa Javadin maahantuoja on Navdata Oy.

Design compare, Slope angle ja Monitoring sovellukset

Vuoden 2020 Intergeossa Riegl esitteli myös olemassa olevien tuotteiden päivityksiä kuten ”One-touch processing wizard” työkalun automatisoimaan RiScan Pro-ohjelman prosessointia, uudet RiPano ja RDB versiot sekä skannerin sisäisen automaattisen rekisteröinnin nopeutumisen entisestään. VZ-400i -skanneriin esiteltiin kolme uutta sovellusta: Design compare, Slope angle ja Monitoring sekä rajapinta robotti-integrointeihin. Skannerin ja ohjelmien uutuudet saa käyttöönsä voimassa olevalla ylläpitosopimuksella.

Käyttäjä voi myös koodata Rieglin VZ-i sarjan skannereihin omia sovelluksia Python tai C++ -pohjaisesti. Sovellusten tarkoitus on tyypillisesti skannerissa tehtävät prosessoinnit ja tulosten visualisointi skannerissa heti työn päätyttyä. Koska skannerin voi yhdistää paikalliseen tietoliikenneverkkoon, niin tuloksia voi myös heti lähettää projektin eri osapuolten tarkasteltavaksi.

Design Compare -sovelluksen perusidea näkyy kuvissa sekä skannerin käyttöliittymässä että nettiselaimen näkymänä.

Lähtömalliin vertailuun, Design compare, tarvitaan .stl -formaatissa oleva georeferoitu malli kohteesta ja paikan päällä mitattaessa skannerin orientointi mallin kanssa samaan koordinaatistoon esimerkiksi RTK-GNSS-mittauksin. Mittaustuloksen erotus malliin lasketaan joka pikselia kohden, jolloin esimerkiksi nähdään onko kohteessa louhittu liikaa vai liian vähän.

Rinteen kaltevuus, Slope angle, sovelluksella valvotaan puolestaan mitattavan kohteen muutosta joko kerta- tai toistomittauksin. Käyttäjä asettaa alussa projektiin tarkkailtavat raja-arvot, jolloin ne visualisoituvat eri värein mittausta tehdessä.

Rinteen kaltevuusanalyysin lopputulos nähtävillä nettiselaimessa.

Skannerin voi myös ohjelmoida tekemään toistomittauksia säännöllisin väliajoin, jos kohteen oletetaan olevan dynaamisen muutoksen tilassa. Tietoverkkoon kytketyn skannerin tuloksia voidaan lähettää muille tarkasteltavaksi heti laskennan valmistuttua.

Seurantaa tekevä Monitoring-sovellus on myös tehty havaitsemaan muutoksia mitattavassa kohteessa. Ohjelman asetuksissä määritetään raja-arvot havaittavan muutoksen suuruudelle, jolloin jälleen visualisoinnin avulla olennaiset muutokset ja niiden sijainnit voidaan havaita.

Riegl VZ-i -sarjan laserskannereiden kehitys jatkaa mielenkiintoisiin suuntiin. Pintojen vertailusta suunta rakennusten suunnittelumallien ja mittausten vertailuun on selkeä, vaikka isommat organisaatiot ehtinevät kehittää sen skanneriin ensin itse sisäiseen käyttöönsä. Valmistaja ei aina itse ehdi ensimmäisenä eikä edes pysty toteuttamaan kaikkia käyttäjien tarpeita. Siksi ohjelmointirajapinnat ovat hyödyllisiä. Kompleksisten kohteiden osalta saattaa olla tosin luonnollisempaa toteuttaa itse vertailu tietokoneella tai pilvipalvelimella.

Mittausrobottikehityksessä suuntaus on myös selkeä ja yliopistojen tutkimusprojekteista (esim. Irma3D) ollaan nyt selkeästi suuntaamassa kaupallisten robottien maailmaan. Esimerkiksi Boston Dynamicsin Spot-robottikoiran ympärillä on kovasti kehityskuhinaa ja VZ-i -sarjan skannerit saa integroitua sen kanssa. Perinteisempiä pyörällisiä robottialustoja on myös jo integroitu esim. Saksassa kaivosmittaukseen. Rieglin ideana ei olevan integrointi vaan myös halua saavuttaa skannerien mahdollistama mittaustarkkuus. Stop&Go mittauksessa 3D-mittaustarkkuus on parhammillaan kuitenkin < 10 mm. Jotta robotti ei juuttuisi vaikkapa lumihankeen, niin myös lumiauralliset ratkaisut ovat mahdollisia 🙂

Laserskanneri onnettomuustutkinnassa

Rieglin viimeaikaisissa webinaareissa on jälleen esitelty laserskannerin käyttöä onnettomuustutkinnassa. Kyseessä voi olla liikenneonnettomuus, tulipalo, katon romahtaminen yms. tilanne, jossa tapahtuman jälkeinen tilanne halutaan kartoittaa tarkasti ja luotettavasti mahdollisia oikeidenkäyntejä ja muita jälkiselvittelyjä varten. Nopeus ja aika painavat aina päälle, sillä tyypillisesti onnettomuuspaikan raivaaminen halutaan aloittaa mahdollisimman nopeasti, jotta liikenne saadaan taas kulkemaan. Isoilla väylillä katkojen aiheuttama kustannuspaine on merkittävä syy etsiä tehokkaampia kartoitusratkaisuja tukemaan jälkiselvittelyä. Laserskannerilla voi helposti toimia kaikkina vuorokaudenaikoina, myös pimeässä, ja sumukaan ei estä työskentelyä.

Tuoreessa webinaarissa kerrotaan poliisien konferenssista, joissa laite- ja ohjelmistovalmistajat voivat esitellä tuotteitaan lavastetuissa onnettomuustilanteissa. IPTM 2019 on USAssa järjestettävä tapahtuma, mutta Rieglillä on pitkät perinteet tällaisista tapahtumista muuallakin maailmassa kuten Saksassa ja Iso-Britanniassa. Neussin vuosittaisessa fotogrammetrian ja laserskannauksen konferenssissa järjestetään joka vuosi kilpailu erityyppisestä onnettomuudesta (auto/juna/lentokone), jossa Riegl on monasti vienyt voiton nopeudellaan ja tarkkuudellaan.

Iso-Britanniassa poliisilla on puolestaan harjoitusalue, jossa laitevalmistajat saavat tarpeen mukaan esitellä mittausprosessiaan hankintojen pohjaksi. Vuoden 2019 voiton vei jälleen kerran Riegl. Tässä ei ole mitään uutta, sillä Rieglillä on pitkä perinne poliisityön tukemisessa ja sisällön ymmärtämisessa. Ensimmäinen poliisikäyttöön myyty skanneri taisi olla LMS-420i ja ostajan Lontoon Metropolitan Police. Sittemmin nimenomaan Lontoon ja Englannin poliisilla on hankkinut useita kymmeniä Rieglin laserskannereita. Suurhankintaa varten Riegl jopa kehitti poliiseille helppokäyttöisen RiSolve -ohjelmiston karttojen valmistukseen.

Rieglin julkaisema tuore esittelyvideo yhteistyössä Zürichin poliisin kanssa kertoo puolestaan Sveitsiläisen kaupungin onnettomuustutkintaan erikoistuneesta 18 poliisin yksiköstä. Heidät kutsutaan paikalle aina tarvittaessa ja siten he ovat hyvn erikoistuneita työssään. Työkaluina ovat muun muassa järjestelmäkamerat, kuvausdronet ja Rieglin VZ-400i -laserskanneri. Toimintaa esittelevä video on onneksi tekstitetty englanniksi, sillä sveitsinsaksa (Schwizerdütsch) on haasteellista tulkittavaa jopa saksalaisille!

Skannerikokeiluja

Riegl VZ-400i -skanneri mittaa tarvittaessa pitkälle ja tätä ominaisuutta piti käydä taas kokeilemassa hyvän testipaikan löydettyämme. Kyseessä olevalta kevyen liikenteen sillalta näkee kauas moneen suuntaan.

Kameran ja skannerin näkymää.

Kuinka kaukana arvioisit kuvassa näkyvän vesitornin sijaitsevat mittauspaikalta? Vastaus löytyy seuraavasta kuvasta.

Suoraa etäisyyttä vesitorniin on runsaat 700 m. Tällainen kohde on siinä mielessä otollinen pituusmittauksen testille, että siinä on mittaussuuntaan nähden kohtisuoria pintoja. Mittaussäteen kulma maanpintaan nähden jää näet nopeasti liian loivaksi.

Näin yksityiskohtaista pintaa oli mahdollista mitata 700 m päästä käyttämällä tarpeeksi tiheää pistetiheyttä.
Vesitornin kaarevia muotoja on helpointa tarkastella ylänäkymästä.

Lähempänä skanneria on myös paljon mielenkiintoisia yksityiskohtia. Kuvassa on punaisella valittuna rinteellä kasvavia puita.

Kun kasvillisuus piilotetaan näkyvistä, huomaamme kuinka paljon varsinaista maanpintaa Rieglin monipistemittausmenetelmällä on mahdollista mitata.

Rieglin skannereilla on varsin vaivatonta mitata pitkiä matkoja. Jos VZ-400i ei riitä, niin tarjolla on myös 2,5 km mittaava VZ-2000i, 4,5 km mittaava VZ-4000 ja vielä VZ-6000.

Välillä kohteen ei tarvitse edes sijaita kaukana kun se on jo hankala mitata. Tällaisia pintoja ovat muun muassa tummat huopakatot, joiden mittauksessa VZ-400i:llä ei ole vielä tähän päivään asti ollut ongelmia. Skannerimaailmassa on tarjolla huomattava laitevalikoima lyhyen matkan skannereita, mutta pitkän matkan sarjoissa kilpailu on vähäisempää.

Video aineistojen yhdistämisestä

Viime vuoden Intergeossa laserskannerivalmistaja Riegl esitteli kehittämäänsä eri laitteistojen tuottamien geospatiaalisten aineistojen yhdistämistä. Aineistot voivat olla laserskannattuja tai pistepilvi voi olla myös tuotettu muilla keinoin.

Nyt Riegl on julkaissut videon datafuusiosta kohteena vanha linna. Se on mitattu maasta VZ-400i -maalaserkeilaimella ja ilmasta Riegl RiCopterin kantamalla VUX-1UAV -skannerilla. Videossa esitellään molempien laitteistojen käyttö.

Kun tiedonkeruu on valmis, niin aineistot ovat samassa koordinaatistossa. Tämän jälkeen täytyy analysoida, kumpi aineisto on tarkemmin halutussa koordinaatistosta, sillä yhdistämisen aikana se valitaan referenssiaineistoksi.

Varsinainen yhdistäminen voidaan tehdä joko maalaserkeilainten RiScan Pro -ohjelmistossa tai mobiilikeilainten RiProcess-prosessointiohjelmassa. Videossa VZ-400i:n tuottama pistepilvi tuodaan RiProcessiin. Tämän jälkeen toinen aineisto lasketaan kiinni referenssiin ja jos aineistot ovat sisäisesti kunnossa, niin sijaintikalibroinnin jälkeen ne istuvat hyvin yhteen kuin Strömsössä. Huonon aineiston sisäisiä vaihteluita tai ongelma ei aineistojen yhdistämisella siis korjata.

Videossa prosessi jatkuu vielä värjäämällä aineistot kameran kuvilla ja sen jälkeen aineisto viedään RiPano-ohjelmaan leikkauskuvien tuottamiseksi. Käyttäjä voi siirtyä muihin käyttämiinsä ohjelmistoihin ja jatkaa työskentelyä omien prosessiensa vaatimalla tavalla.

Esittelemme aineistojen yhdistämistä mielellään lisää, joten ole yhteyksissä!

RiScan Pro 2.9 ja erilaisten aineistojen yhdistäminen

Rieglin maalaserkeilainten rekisteröinti- ja peruskäsittelyohjelmisto RiScan Pro sai juuri päivitysversion versionumeroltaan 2.9. Tässä päivityksessä on keskitytty skannausasemien rekisteröinnin nopeuttamiseen, aineistojen tehokkaampaan pakkaamiseen ja eri tyyppisten aineistojen yhdistämiseen. Lisäksi röntgen-työkalu (X-Ray) sai päivityksen, jonka avulla esimerkiksi sisällä mitattua aineistoa on entistä helpompi tarkastella ja työstää CAD-ohjelmiin.

Röntgentyökalu sopii erityisesti talojen julkisivuihin ja pohjakaavoihin. Kuvassa sitä on käytetty näyttämään miten myös puita voi tarkastella helpommin työkalun avulla.
Samat puut harmaasävynäkymässä.

Aineistojen keskinäisen rekisteröinnin nopeuttaminen on ollut Rieglin tähtäimessä heti VZ-400i-skannerin julkaisemin jälkeen, sillä uudella skannerilla voidaan tehokkaasti mitata satoja skannausasemia päivässä. Tyypillinen skannaus ulkona kestää 30 sekuntia. Rekisteröinti voidaan nykyään tehdä skannerin sisällä olevassa tehokkaassa tietokoneessa skannauksen aikana ja/tai tietokoneella skannauksen jälkeen. Uusimman päivityksen jälkeen rekisteröinti on entistä nopeampaa ja nyt rdbx-tietokantaa saadaan pienennettyä eli samalla projektin koko pienenee. Monipistepulssiskannerin aineistot ovat tosin jo lähtökohtaisesti pienempia kuin vaihe-eroskannerien tuottamat aineistot, mutta pistepilvitiedostoilla on aina kokoa.

Kuvassa asiakkaamme Staran muuta vuosi sitten Riegl VZ-400i:llä skannaama kiertoliittymä, jonka aineistolla testasimme uutta 2.9 ohjelmaversiota.

Tuoreen päivityksen mielenkiintoisin osio on kuitenkin mahdollisuus yhdistää erityyppisiä aineistoja tehokkaammin kuin aikaisemmin. Tyypillisesti aineistojen yhdistäminen tehdään esimerkiksi valitsemalla molemmista aineistoja yhteisiä pisteitä, mutta jälleen kerran Riegl on lähtenyt omille poluilleen uudessa ratkaisussaan. Kuten signaalianalyysin taitajilta sopii odottaa, niin uusi tekniikka perustuu aineistojen taajuusanalyysiin. Rieglin älykäs pistepilvi (= sisältää paljon attribuutteja) mahdollistaa monenlaisia asioita, mutta taajuusanalyysillä voidaan yhdistää Rieglin pistepilviin myös muilla laitteistoilla tai vaikkapa kuvantamalla luotuja pistepilviä.

Tyyppiesimerkki on metsä, joka on skannattu maasta puiden lomassa mutta latvukset on kuvattu tai skannattu ilmasta lennokilla. Ilmasta mitattu aineisto on tässä tapauksessa georeferoitu paremmin, sillä metsän siimeksessä GNSS on heikompi/huono ja muutakaan koordinaatistoa ei tyypillisesti oikein löydy. Aineiston lopullinen koordinaatisto voidaan valita sen perusteella, missä lähtöaineistossa on tarkempi koordinaatisto. Uusi metodi toimii sekä RiScan Prossa että mobiiliaineistojen käsittelyohjelmassa RiProcessissa.

Rieglin käyttäjäpäivillä lokakuussa uutta yhdistämistekniikkaa esiteltiin omassa työpajassaan – niin merkittäväksi se koetaan. Kaikki, jotka ovat koettaneet yhdistää metsäaineistoja keskenään tietävät mistä on kysymys. Metsiin verrattuna rakennetun ympäristön aineistojen erilaisten aineistojen yhdistäminen on lastenleikkiä ja nyt sekin tehdään ilman erillisiä liitospisteitä.

Kiinnostuitko? Ota yhteyttä niin kerromme mielellämme lisää. p. 045 650 8585/s-posti: nordic(at)geocenter.fi

RIEGL VZ-400i -laserskannerin esittely sivuillamme

Paikkatietomarkkinat 2019 – kiitos kävijöille

Osastomme maanantaiaamuna valmiina ensimmäisten vieraiden saapumiseen.

Jokavuotinen Paikkatietomarkkinat on jälleen ohi ja haluamme kiittää kaikkia osastomme vierailijoita sekä VMX-mobiilimittaus -tietoiskun kuulijoita.

Tapahtuman aikana kävimme monia mielenkiintoisia keskusteluja laserskannauksesta. Jälleen kerran huomaa kuvista mittauksen eli fotogrammetrian pitkän yli satavuotisen historian, sillä moni kävijä kysyy miten mittaamme skannausjärjestelmiemme kuvista. Laserskannaus on taas se suuri ja tuntematon tekniikka inertianavigoinnista nyt puhumattakaan…

No emme me mittaa kuvista, sillä mittatieto saadaan GNSS-IMU-laserskannerijärjestelmästä. Kuvia käytetään, jos edes kuvataan, vain lisätietona mittausaineistolle. Emme tietenkään estä ketään mittaamasta järjestelmien kuvista, mutta mittaustyön kannalta se on tehotonta ja epätarkempaa. Erityisesti nuoriso kuvittelee muuten kuvista mittaamisen olevan jotain uutta, mutta heidän kauhukseen voimme kertoa esimerkiksi hammontunnistusmenetelmiä ja erilaisia tekoälyn muotoja käytetyn alalla jo vuosikymmeniä. Lähinnä tietokoneiden laskentakapasiteetti on lisääntynyt aikojen saatossa. Jos muuten kysytte asiasta fotogrammetrian emeritusprofessori Henrik Haggrenilta, niin hän kertoo pääteorioiden muotoutuneen alan suurten vaikuttajien uraauurtavissa tutkimuksissa jo yli 100 vuotta sitten. Konenäön puolella on sittemmin kehitetty samoja asioita uudestaan…

Laitteista Riegl VMX-2HA -mobiililaserskannerimme herätti huomiota eksoottisella kameravarustuksellaan. Ensiarviot laitteesta vaihtelivat imurista hirviöön, joten tunteita tämä laite ainakin herättää 😀 Tosin muutaman vuoden takainen Riegl RiCopter messuosastollamme aiheutti vielä suuremman ihmetyksen – olihan se siihen aikaan suurin Suomessa oleva drone ja taitaa olla edelleenkin suurin alle 25 kg sarjassa.

Asiaa enemmän tuntevia tahoja kiinnostivat luonnollisesti enemmän vuodesta 2015 alkaen tehdyt VMX-testimme, joiden luonteesta ja tuloksista kerroimme tarkemmin tietoiskussa. Viimeisimmät testit ovat vasta käynnissä, joten valitettavasti meillä ei ollut vielä esittää niiden tuloksia. Tässä vaiheessa voimme vain kuvailla itse testausolosuhteita sekä Heinosen Hannun ja Suomisen Taunon testausmatkaa, jonka aikana he muun muassa hädin tuskin välttivät kolarin tietä ylittävien villisikojen kanssa. Yksi ruotsalaisista testiteistä kulki näet luonnonsuojelualueen halki ja iltahämärissä villisiat päättivät ylittää tien törmäyslinjalla mittausautomme kanssa. Onneksi vahingoilta vältyttiin puolin ja toisin, mutta tällaiset tapahtumat muistuttavat aina liikenteen vaaroista. Itse mittaus jatkui koko tapahtuman ajan sujuvasti ja aineistossa ei näy merkkiäkään tapahtumasta.

Kiitos siis kaikille keskusteluista. Toivottavasti tapaamme teidät uudestaan viimeistään ensi vuonna Paikkatietomarkkinoilla!

Laserskannausta Turun torilla

YLE Areenalla on nähtävissä Turun toriparkin työmaan arkeologisia kaivauksia esittelevä dokumentti ”Säilytetäänkö vai peitetäänkö?” Siinä Muuritutkimus Oy:n arkeologit FT Kari Uotilan johdolla kertovat työstään ja kautta aikojen suurimmasta Suomessa tehdystä arkeologisesta kaivauksesta. Lisäksi kerrotaan myös lähellä sijaitsevan Katedraalikoulun liikuntasalin lattian alla tehdyistä kaivauksista.

Kari Uotila
Kari Uotila taustallaan Riegl VZ-400i -laserskannerin pistepilveä. (Videolla 18:20 alkaen)

Turku on vanha kaupunki, mistä johtuen sen maaperään on ehtinyt kertyä paksuja ihmisen toiminnasta kertovia maakerroksia vuosisatojen ajalta. Arkeologisessa kaivauksessa mennään noiden kerrosten läpi kunnes päädytään alla oleviin luonnollisiin kerroksiin. Löytöjä kertyy runsaasti ja erilaisia näytteitä otetaan moderneissa tutkimuksissa paljon myöhemmin analysoitavaksi, joten myös geospatiaalista paikkatietoa kertyy myös isoa määriä. Karttojen piirtäminen on aina ollut osa arkeologista tutkimustyötä ja nykyään se voidaan tehdä myös digitaalisesti.

Kari Uotila ryhmineen on kehittänyt digitaalista kaivausdokumentointia jo useita vuosikymmeniä joten Turun torin työtä varten hänen ei tarvinnut aloittaa alusta. Ennen projektin aloittamista muun muassa laserskanneri päivitettiin uuteen ja nopeampaan malliin, Riegl VZ-400i, joka mahdollistaa yksittäisen laitteen osalta kokonaisuuden sujuvan. Lisäksi koulutimme ryhmää ajan tasalle uusissa toimintatavoissa.

Kuvassa alueelta poistetun tien digitaalisen mallin pintaa mallinnettuna myöhemmin tutkittavaksi.

Arkeologisen pelastuskaivauksen taustalla on aina jokin syy – tyypillisesti rakennusprojekti. Tilaajalle, rakennuttajalle ja rakentajille arkeologinen tutkimus on tyypillisesti kiusallinen aikaa ja rahaa vievä operaatio, jonka loppumista odotellaan kiihkeästi. Näin ollen työ ei ole helppo tehtävä arkeologeillekaan, jotka tuntevat paineen hartijoillaan. Kenttätyössä aikaa säästävät menetelmät ovat siis aina tervetulleita, koska hyvän dokumentaation avulla jälkityötä ja analyysejä voidaan tehdä myöhemmin vähemmän aikakriittisellä hetkellä. Arkeologien työ ei siis pääty sillä hetkellä, kun toriparkin rakentaminen alkaa.

Olemme iloisia, että olemme osaltamme voineet tukea asiakkaamme projektin onnistumista. Olemme itse todenneet VZ-400i -laserskannerin nopeuden omissa projekteissamme ja kokeet maailmalla osoittavat samoin. Muun muassa Lontoon poliisin selvityksissä (2018-2019) se on edelleenkin nopein ja tarkin laserskanneri kenttätyössä ja Neussin dokumentointitekniikoihin keskittyvien poliisikonferenssien tulokset osoittavat samoin. Turussa ollaan siis todella tämänhetkisen tekniikan huipulla.

Linkki Yle Areenan dokumenttiin (kohdasta 18:20 alkaen)

Design by Lauri

TV5-kanavalla on tällä viikolla alkanut Lauri Ylösen uusi TV-sarja Design by Lauri. Ohjelma on jatkoa Laurin talot -sarjalle.

Näissä sarjoissa on alusta alkaen ollut mukana asiakkaamme UnitC, jonka Riegl VZ-400 -skannerin työjälkeä voimme ihailla hologrammivisualisointeina. Näin suunnitellut kohteet voidaan esitellä virtuaalisesti luonnollisessa ympäristössään. Pistepilveä ei siis suinkaan tarvitse aina mesh/vektori/tietomallintaa, vaan hyödyntää myös monin muin tavoin rakentamisessa.

Mukavaa syksyä Laurin uusien talojen kanssa!

3D/4D-datan vertailu skannerissa

RIEGL julkaisi juuri uuden videon maailman isoimman tunnetun jääluolan, Eisriesenweltin, tuoreesta skannauksesta VZ-400i-skannerilla. Luola sijaitsee Salzburgin lähellä.

Tuttuun tapaan itse skannaustyö sujuu nopeasti, koska mittauksen aikana ei tarvitse käyttää tähyksiä ja skanneri jauhaa automaattista rekisteröintiä jo mittaustyön aikana.

Kyseinen kohde on skannattu ensimmäisen kerran kaksi vuotta sitten ja nyt urakka tehtiin uudestaan. Tulokseksi saatiin mielenkiintoinen vertailu kahden saman kohteen eriaikaisen pistepilviaineiston kesken, jolloin voidaan puhua ajan sisältävästä 4D-aineistoista. Rieglin pistepilviaineistoissa on tosin niin paljon muitakin attribuutteja, että vallitsevan käytännön mukaan D-kirjaimia on mahdollista lisätä roppakaupalla.

Aineistojen 3D-vertailu on Rieglin uusinta uutta, eli pian julkaistavan ohjelmapäivityksen uusin moduli. Videossa nähdään sen tuloksena luolan jääalueiden ”lämpökartta” eli muutokset väriskaalattuna. Siniset ja muut kylmät sävyt näyttävät ne kohdat, joissa jäätä on nyt vähemmän ja lämpimät värit kertovat jään lisääntymisestä.

3D-vertailutyökalu julkaistaan RiScan Pro -ohjelman osana, mutta se on jatkossa mahdollista asentaa myös skannerin sisälle pyörimään lähes reaaliaikaisesti. Mesh-pintoja on voinut verrata ohjelmassa ennenkin, mutta uusi prosessi nopeuttaa vertailua huomattavasti. Eipä tarvi pitkään miettiä tämän työkalun käyttöä esimerkiksi kaivoksissa, jossa voidaan nyt samanaikaisesti skannata tunnelin perä louhinnan jälkeen porauksen suunnittelua varten ja samalla laskea louhinnan/räjäytyksen tuottaman maa-aineksen tilavuuden muutos tunnelissa.

Koska Rieglin skannerien aallonmuodon analyysiin perustuva mittausalgoritmi mittaa myös pölyn läpi ja skanneri on hyvin suojattu, niin pölyiset ja likaiset olosuhteet eivät ole mikään ongelma työn entistä nopeammalle etenemiselle. Etäohjaus lisää työturvallisuutta vaarallisessa työympäristössä, sillä mittaaja voi ohjata skanneria kauempaa turvallisemmissa olosuhteissa.

RIEGL VZ-400i Sipoon kirkolla

Menneen viikon tapahtumiin lukeutuu nopea käväisy Sipoon keskiaikaisella kirkolla VZ-400i -laserskannerin kera. Laskujemme mukaan tämä on kolmas kerta, kun olemme skannanneet tätä kirkkoa lähes 20 vuoden aikajaksolla.

Noin 10 vuotta sitten tehty kirkon ullakon ja kattohirsien skannaus oli osa rakenteen tutkimusprojektia ja jäi ikuiseksi ajoiksi mieleen GPS-hölmöilyn takia. Olimme näet pyytäneet kunnalta lähtöpisteet aineiston koordinaatistolle ja seurantaan. Toden totta paikalta löytyi kolme pistettä, joiden avulla aloimme orientoida takymetriä. Ja eihän siitä tullut mitään isojen virheiden takia. Ihmettelyn jälkeen soitto kunnalle, josta saimme mittauksen tehneen yrityksen ja mittaajan nimen. Selvityksen jälkeen virheen syy oli ilmeinen, mutta hämmästelimme millä tietotaidolla RTK-GNSS:llä oli mitattu oikein seinäpiste. Kuka muutenkaan kuvittelee rakennuksen muutoksia tarkasteltavan RTK-GNSS-mittauksin?

Vuonna 2019 käytimme RTK-GNSS-mittausta suoraan skannerin asemointiin ja mittasimme muutaman aseman kirkon ulkopuolella. Tämän jälkeen siirryimme kirkkosaliin, jolloin saimme mitattua katon holvit alapuolelta. Mittauksen aikana VZ-400i:n sisäinen prosessointitietokone jauhoi mittauksia niin, että mittaustyön loputtua myös aineistot oli rekisteröity yhteen ja koordinaatistoon. Mittaukseen ja georeferoidun pistepilven luomiseen kului 1 tunti.

Tämän jälkeen aineisto siirrettiin tietokoneelle ja sitä tarkasteltiin paikan päällä RiScan Pro -ohjelmassa sekä RiPANO-projektina.

Kuvassa näkyy ulkopuolelta skannattuja aineistoja reflektanssiarvolla värjättynä. Reflektanssi eli pinnan heijastuominaisuudet auttaa pinnan materiaalien kartoituksessa joskus paremmin kuin valokuva. Tässä projektissa julkisivun kivet olisi helppo piirtää suoraan pistepilviortokuvasta.

Sisä- ja ulkomittauksia voi tarkastella yhdessä eri tavoin. Tässä tapauksessa kirkon etuosasta on tehty kapeita profiileja 1 metrin välein, jolloin esimerkiksi kirkkosalin holvikaton monimuotoisuus alkaa selvästi näkyä. Kun aineistot on rekisteröity hyvin yhteen, niin seinien paksuudet ja muut yksityiskohdat paljastuvat hienosti.

Ylempänä viistosta nähdyt leikkaukset nähdään seuraavaksi edestä katsottuna. Tästä näkymästä selviää, miten sisätilan lattia on alempana kuin ulkopuolen maanpinta. Katon etelälape (kuvassa oikealla) paljastaa myös käyryytensä eli tilanne ei ole viimeisen 10 vuoden aikana pahemmin muuttunut. Voimakkaassa auringonpaisteessa katto on käyristynyt huomattavasti enemmän kuin pohjoispuolen vastinkappale.

Viimeiseksi voimme tarkastella sisäpuolen aineistoa RiPANO-ohjelman sisällä. Nyt pistepilvi on värjätty RGB-kameran kuvalla, jolloin rakennus hahmottuu katsojalle tutumpana näkymänä. Kuvauksessa laadukasta järjestelmäkameraa ei voita laadullisesti oikein mikään – varsinkaan skannereihin integroidut pienet kamerat. Meillä oli käytössä Nikon D810 Nikkorin laatuoptiikalla.

Laserskanneri lämpökameralla

Edustamamme Riegl Laser Measurement Systems esitteli vuoden 2018 Intergeossa niin paljon tuoteuutisia, ettemme ole edelleenkään kertoneet niistä kaikista. Vähemmälle huomiolle on jäänyt muun muassa VZ-400i/VZ-2000i -maalaserkeilaimen ja Infratec VarioCAM -lämpökameran integrointi.

Riegl on aikaisemmin yhdistänyt skannereihin muun muassa Flirin lämpökameroita, mutta käytännön syistä sarjatuotantoon on päätetty ottaa staattiseen mittaukseen soveltuva VarioCAM HD head 900 malli. Lämpökameroita on tyypillisesti yhdistetty ilmalaserskannereihin, mutta sovelluksen niin vaatiessa myös maalaserkeilaimet ovat kelpo alustoja lämpökameralle.

Skannaukset ja kuvaukset voidaan luonnollisesti tehdä myös erikseen, mutta Rieglin integrointi mahdollistaa kuvan saamisen suoraan koordinaatistoon. Sijainnin lisäksi myös suunta ja kulmat ovat oikein, jolloin tarpeen mukaan voidaan esimerkiksi värjätä pistepilvi lämpökameran tarjoamalla arvolla.

Esitteen kuvassa näemme rakennuksen julkisivun pistepilvi värjättynä harmaan sävyin hyödyntäen Rieglin reflektanssiarvoa (=etäisyyskalibroitu intensiteetti). Refletanssi kertoo pinnan materiaalin heijastusominaisuuksista Oikealla näemme saman aineiston, mutta tällä kertaa lämpökameran tuottamin tuloksin värjättynä. Visualisointitapaa voi vaihtaa lennossa Rieglin RiScan Pro -ohjelmassa.

Kun pistepilvi värjätään kameran tuottamilla arvoilla, niin jokaisella pistepilven XYX-pisteellä on olemassa lämpötila-arvo. Lämpötila kuten myös muut pisteen ominaisuudet ovat nähtävissä RiScan Pro -ohjelman sisällä tai ne voidaan myös viedä ulos ohjelmasta muihin ohjelmistoihin.

Kerromme mielellämme lisää joten ole yhteyksissä!

PS. Jos Kulosaari on liian kaukana, niin tule 14. maaliskuuta Lapin Mittauspäiville, jossa Tauno Suominen pitää esityksen runkomittauksesta ja keskustelu jatkuu.

PS2. Seuraavaksi työn alla on hyperspektrikameran sarjatuotantomuotoinen integrointi staattiseen ja UAV-laserskanneriin.

Uusi RiPANO aineiston jakoon ja CAD-työskentelyyn

Tällä kertaa Intergeo-uutuuksien esittelyvuorossa on ohjelmapuolelta RIEGL RiPANO, josta julkistettiin Frankfurtissa uusi versio. RIEGL RiPANO on staattisen skannerityöskentelyn ohjelma, jolla projektit julkaistaan nettiversioiksi. Nyt ohjelman avulla käyttäjä voi jakamisen lisäksi tehdä aineistoista leikkauskuvia CAD-työskentelyyn (esim. ortokuvia julkisivuista) ja mittakaavassa julkaistuja PDF-tulosteita.

Käytännössä aineiston tuottaja julkaiseen projektin ja sen jälkeen hän ja/tai aineiston muut käyttäjät voivat tehdä tarvittavat tulosteet verkossa. Toimintatapaan pääsee tutustumaan Rieglin omassa webdemossa, joka alkaa mainiolla esittelyvideolla. Itse aineistoon pääsee myös käsiksi ja tulosten tuottamista pääsee kokeilemaan. Klikkaa webdemo auki.

Ensi viikolla RiPanoon pääsee tutustumaan myös Paikkatietomarkkinoilla Helsingin Messukeskuksessa, jossa olemme mukana osastolla B4. Tulosta lippusi ja ilmoittaudu kävijäksi tästä linkistä. Nähdään messuilla!

Biomassalaskenta ja hiilinielujen määrä tarkentuvat paremmilla mittauksilla

Belgialaiset tutkijat selvittävät kolmivuotisessa projektissa, miten trooppisen metsien biomassojen laskentaa voitaisiin tarkentaa nykyisestä. Trooppisilla metsillä tarkoitetaan tässä hyvin tiiviitä metsiä, joiden mittaus pelkästään ilmasta käsin voi tuottaa suuria virheitä biomassojen laskennassa. Alueelliset vaihtelut näyttävät olevan ajateltua suurempia, jolloin myös nykymallit laskevat väärin.

Tähän ongelmakenttään on paneuduttu yhdistämällä maalaserkeilausta ja droonista tehtyä tiheää ilmalaserkeilausta, jolloin koealojen yksittäisten puiden muoto on saatu laskettua huomattavasti nykymalleja paremmin. Käytännössä aineiston hankintatapa on samanlainen kuin meidän asiakkaalle vuonna 2016 toteuttama muutama erityyppisen puustoalan mittaus Suomessa ja laitteetkin ovat samat samat: Riegl VZ-400i sekä Riegl RiCopter VUX-1UAV-laserskannerilla.

Tarkemmilla näytteillä isojen metsäalojen satelliitista tai lentokoneella tehdyt mittaukset voidaan näin kalibroida paremmin ja biomassan laskentatulokset tarkentuvat. Maailma ei ole siinä mielessä tasa-arvoinen paikka, että metsät tunnettaisiin samalla tarkkuudella joka maassa.

Kuvassa aineistosta segmentoituja puita. Lisää tietoa itse työstä Lidarnewsissa ja laskennasta enemmän tutkijoiden tieteellisissä artikkeleissa.

Automaattinen rekisteröinti mittauksen aikana

Rieglin maalaserkeilainten VZ-i -sarjan vahvuuksiin kuuluu mahdollisuus yhdistää aineistot eli rekisteröidä ne jo kenttämittauksen aikana. Yhdistämisen voi määritellä osaksi työprosessia (workflow) tai sen voi myös käynnistää laitteessa käsin. Käyttäjä voi luonnollisesti tehdä yhdistämisen samalla automatiikalla myös myöhemmin tietokoneella, jolloin on mahdollisuus tehdä kompleksisempia operaatioita. Alla olevassa videossa esitellään skannerissa olevaa automaattista rekisteröintiä.

Rekisteröinnin automatiikka perustuu i-sarjan laitteiden erilaisiin antureihin, joiden fuusio tehokkaassa laskentaympäristössä tuottaa lopputulokseksi georeferoidun pistepilven. Lisäksi käytössä on tietokonenäön analysointimenetelmiä, joilla etsitään vierekkäisten asemien yhteneviä piirteitä. Lopputulos saadaan georeferoitua RTK-GNSS-mittauksen tarkkuudella paikoilleen, joten tarkempaa sijaintitarkkuutta haluttaessa aineistot voi vielä kalibroida tarkemmin paikalliseen koordinaatistojärjestelmään.

Tämän aineiston voi myös ladata skannerista halutulle palvelimelle tietoliikenneyhteyden (4G/Wi-Fi) vain toimiessa. Kiinteissä monitorointimittauksissa aineiston voi siirtää jatkokäyttöä varten nopealla 1 GBitin kaapeliyhteydellä.

Nyt kun ns. Edge-laskenta eli käytännössä hajautettu laskenta lähellä kohdetta on tulossa muotiin, niin voimme todeta, etteivät kaikki valmistajat eivät ole koskaan luopuneet siitä. Niinkuin jo 1980-luvulla pystyimme me pystyimme takymetrilla tekemään kartoituksen ja heti mittauksen jälkeen tulostamaan sen asiakkaalle valmiina karttana (kyllä, tulostimia pystyi jo tuohan aikaan kuljettamaan autossa), niin osa laitevalmistajista on aina uskonut siihen, että laitteissa tarvii olla hardwaren puolesta omaa laskentatehoa työn tehokkaaseen suorittamiseen. Näin myös Riegl, joka muuten samoista laskentatehollisista syistä käyttää laitteiden sisäisenä ohjelmaympäristönä Linuxia. Tunnetusti mikään muu käyttöjärjestelmä kuin Windows ei hidasta laskentatehoa vaativien laitteiden käyttöä yhtä tehokkaasti.

VZ-i -sarjan skannereita voi siis käyttää tarpeiden mukaan täysin itsenäisesti ilman verkkoyhteyksiä tai Edge/IoT-laitteena, jota voi etäohjata tarvittaessa verkon yli. Asiakkaidemme tarpeet ovat erilaisia, joten laitteistojen täytyy myös sallia heidän tarvitsemansa monipuolinen käyttö.

Lämpökameran ja skannerin yhdistäminen

RIEGL tarjoaa nyt uutuutena mahdollisuuden yhdistää Infratecin VarioCAM HD sarjan lämpökameran VZi-sarjan maalaserskannereihin. Kokonaisuus tulee valmiiksi kalibroituna mittauspakettina, jolloin lämpökameran kuvat saadaan mittauksessa suoraan 3D-koordinaatistoon. Kokonaisuus on erinomainen paketti paljon lämpökuvausta tekeville tahoille.

Mitattavan kohteen pintalämpötila voi olla -40°…+2000°, jolloin kohteena voivat olla myös teollisuusmittaukset. Teollisuusmittausten kohdalla ei kannata unohtaa Rieglin skannereiden erinomaisia monitorointimittauksen mahdollisuuksia – skanneri voidaan laittaa mittaamaan kohdetta vaikkapa 5 minuutin välein ja aineiston voi ladata suoraan pilvipalveluluihin analysoitavaksi.

Laitteisto on esillä syksyn Intergeo-näyttelyssä Frankfurtissa ja myöhemmin myös Suomessa.

 

Laserskannausta autonostimesta – tule tutustumaan torstaina 17. toukokuuta klo 10 alkaen

Nordic Geo Center Oy ja Suomen Kiipeilytekniikka Oy esittelevät rakennusten ja katujen laserkeilausta uudella tavalla Palfinger P480 autonostimen tukevaa lavaa hyödyntäen. Esittely Kulosaaren Kyöstinkujalla alkaa torstaina klo 10.

Ohjelmassa on skannaustyön tekemistä kahdella eri skannerilla. Noin 800 m etäisyyksiä mittaava Riegl VZ-400i sopii yleisskannerina erinomaisesti kaupunkimittauksiin, koska sillä saadaan mitattua koko ympäristö, myös heikosti heijastavia kohteita kuten tummia kattoja. Yli 2,5 km etäisyydelle mittaava VZ-2000i soveltuu erinomaisesti muun muassa isoihin avolouhoksiin ja kaivoksille tai pitkän etäisyyden seuranta- ja monitorointimittauksiin.

Noin klo 11 alkaen siirrymme sisätiloihin tarkastelemaan aineistoja. Eri sijainnista tehdyt skannausasemat liitetään yhteen, minkä jälkeen lopputulos on vain mallinnusta vaille valmis.

Tarjolla on lisäksi sämpylöitä ja virvokkeita sekä toivon mukaan keväinen auringonpaiste.

Skannerit ja aineistot ovat nähtävillä koko torstain ja perjantain, jolloin voit myös saapua paikalle sinulle paremmin sopivana ajankohtana.

Tervetuloa!

Lisätietoja:

Nordic Geo Center Oy/Hannu Heinonen p. 045 650 8585

Kiipeilytekniikka Oy/Marko Virtanen p.040 520 6942

Riegl VZ-400i – markkinoiden nopein maalaserskanneri

Rieglin pistepilvien käsittelyohjelmassa RiScan Prossa mennään tätä nykyä versiossa 2.6.2. Ohjelman perusperiaate on toimia aineistojen yhdistäjänä ja valmistelijana eri alojen mallinnus- ja suunnitteluohjelmiin.

Viime aikojen kehitys on kohdistunut erityisesti aineistojen yhdistämisen nopeuttamiseen uuden VZ-400i -maalaserskannerin myötä. Samalla yhdistämisalgoritmi on siirretty myös skannerin sisälle, jossa tehokkaalla tietokoneella työn voi aloittaa jo skannauksen aikana.

VZ-400i ei ole vain mittausnopeudeltaan markkinoiden paras, vaan suorastaan lyömätön myös kokonaistyöaikaa laskettaessa. Suurin ajankayttö skannausasemaa kohden taitaa nykyään olla siirtyminen paikasta toiseen ja monet asiakkaamme ovat siirtynyt mönkijän käyttöön siirtymisen nopeuttamiseksi. VZ-400i:tä ei tarvitse erikseen tasata, joten mönkijällä siirrytään vain uuteen asemapisteeseen ja painetaan ”skannaa”. Sisällä skannerin alla on laitettava renkaat eli valokuvauspuolelta tuttu dolly.

Tämänkertainen esimerkkiaineisto on asiakkaan kesällä mittaama iso ja vilkas liikenneympyrä, jolla testasimme uusinta RiScan pro-versiota. Aineiston 116 skannausaseman mittausaika on 30 sekuntia/asema, jolloin suurin aika kuluu paikasta toiseen siirtymiseen. Aineiston asemat yhdistettiin toimistossa, jossa kului hetkinen aineiston siirtämiseen tietokoneelle (1 GB yhteys), 10 minuuttua aineiston lukemiseen sisään ohjelmaan ja 26 minuuttia rekisteröintiin. Katso suoritus lyhennettynä videolta.

Videon lisäksi otimme muutaman kuvakaappauksen aineistosta. Ensimmäinen kuva on 2 cm vaakapoikkileikkaus, josta hahmottuu liikenneympyrän muoto ja puut. Varsinainen tie on alempana ja siten ei näkyvissä.

Puiden yksityiskohtia tarkastellessa huomataan keskinäisen yhdistämisen tarkkuus – eri puolilta skannatut rungon osat osuvat tarkasti rungon kehälle.

Mittaajat löydetään myös aineistosta, vaikka he piilottelevat esimerkiksi sähkökaapin takana mittauksen aikana.

Tällaisen aineiston yksityiskohtaisuudesta riittää tietoja monen eri suunnittelijan tarpeisiin. Alla olevassa kuvassa näkyy myös nopeatempoisen liikenneympyrän liikennetta eri skannausasemilta mitattuna. Lisäksi heikosti heijastavat sähkölinjat saadaan mitattua maasta käsin aivan yhtä hyvin kuin ilmasta. UAV:n käyttö kyseisessä kohteessa on mahdotonta lentokieltojen takia.

Laite- ja ohjelmistokehitys menee eteenpäin kuin juna ja välillä varsin hurjaa vauhtia. Laitteiden nopeuden edelleenkin kehittyessä on sinänsä sääli lukea tuoreita oppaita, kuten geoteknisen mittauksen ja monitoroinnin ohjeistusta viime marraskuulta, jossa laserkeilauksen todetaan olevan hidas menetelmä. Kirjoittajat eivät ole ollenkaan perehtyneet maailmalla käytössä oleviin jopa reaaliaikaisiin laserskannauksen sovelluksiin. Esimerkiksi juuri Rieglin skannerit soveltuvat tarkkuutta ja reaaliaikaisuutta vaativiin tehtäviin erinomaisesti.

Laitteiden nopeus siis riittää, joten kysymys on vaan siitä softasta, jolla aineistoa reaaliaikaisesti analysoidaan esimerkiksi monitoroinnin tarkoituksiin. Laitteistoa valitessa täytyy nopeuden lisäksi käydä huolella läpi mittauksen vaatima tarkkuus, sillä markkinoilla olevat laitteistot eroavat huomattavasti toisistaan.

Tarvitsetko lisää tietoa? Ota yhteyttä p. 045 650 8585

Rakennusten ja julkisivujen tehokas 3D-skannaus

Atlastica, ensimmäinen Riegl VZ-400i– asiakkaamme, on pannut tuulemaan Lapissa! Kenttämittauksen tehokkuus yhdistettynä aineistojen tehokkaaseen prosessointiin kiinnostaa kovasti myös muita paikallisia yrittäjiä sekä seudun kuntia.

Nyt myös YLE kiinnostui asiasta ja esittelee Atlasticaa uutisissa ja kuvissa poseeraa myös VZ-400i -aineistojen kera. Atlastican sivuilla voit tutustua heidän muihin projekteihinsa – jopa legendaarinen hotelli Pohjanhovi on nyt skannattu.

Voit katsoa Jukan ja Janin haastattelun ja työntekoa myös YLEn uutisista, juttu alkaa 3 min kohdalla.

Tuorein video on Muoniosta, jossa Atlastica on tehnyt mittauksia Muonion kunnalle ja palaute on on ylistävää. Katso video alla!

Lapin mittauspäivillä ja Napapiirilla

Huomenna 16.3. alkavat Lapin 4. mittauspäivät Lapin AMK:n Rantavitikan yksikössä. Perinteiseen tapaan me olemme myös paikalla koko päivän esittelemässä erityisesti Rieglin uutta VZ-400i -skanneria. Esityksessämme pohdiskelemme 400i-skanneria jopa lennokkikuvauksen haastajana. Tämä skanneri on käsittämättömän tuotantotehokas ja joka tapauksessa tuottaa lennokkikuvausta tarkempaa mittausta.

Koska Napapiirillä on aina hauska käydä, veimme VZ-400i-skannerin myös tapaamaan Joulupukkia ja poroja. Mutta tule sinä vuorostasi tapaamaan meitä koululle! Nähdään huomenna!