Avainsana-arkisto: Riegl

Mobiiliskannausta RIEGLin staattisella VZ-600i laserskannerilla

Kun RIEGL Laser Measurement Systems esitteli uusimman maalaserskannerinsa tuotenimellä VZ-600i, niin siitä tuotiin esiin kolme pääkohtaa. RIEGL VZ-600i on

1) Staattinen maalaserskanneri, joka mittaa 0,5 m – 1000 m etäisyyksiä jalustalle sijoitettuna. Skannerin mittauksen tarkkuusarvot kerrotaan seuraavasti:

  • Etäisyysmittauksen tarkkuus 5 mm@100 m (1 sigma)
  • 3D-sijaintitarkkuus 3 mm@50 mm ja 5 mm@100 m (1 sigma)
  • Etäisyysmittauksen toisto tarkkuus 3 mm@100 m (1 sigma)

2) Teollisuusmittauksen soveltuva staattinen laserskanneri

  • Etäisyysmittauksen toistotarkkuus 1 mm@100 m (1 sigma)

3) Kinemaattinen eli mobiili laserskanneri

Isoisän sillan mittausta Mustikkamaalta Kalasataman suuntaan.

Laser – etäisyysmittaus ja kulmamittaus – toimii kinemaattisessa mittauksessa yhtä tarkasti kuin staattisessakin, mutta virhebudjettiin täytyy nyt lisätä muitakin tekijöitä. Pistepilven sijaintitarkkuus saadaan reaaliaikaisesta RTK-mittauksesta mutta lopputuloksen tarkkuuteen vaikuttaa myös esimerkiksi skannerin sisäinen IMU, mittausalusta ja laskenta-algoritmi, jossa hyödynnetään myös laserin mittaustarkkuutta.

Talvella aloimme esittelemään pikkuskanneria staattisten maalaserskannerien perinteisellä käyttötavalla eli jalustalta yksittäisiä asemia mitaten. VZ-600i:n edeltäjiä on voinut kaiken aikaa käyttää myös kinemaattisessa mittauksessa ja olemmekin myyneet muutamia tällaisia skannausjärjestelmiä RIEGL VMZ-nimikkeellä. Seuraavaksi vuorossa oli VZ-600i -skannerin käyttö kinemaattisena skannerina ja tarkempi perehtyminen sen ominaisuuksiin tässä käytössä.

Keväällä 2024 Riegl VZ-600i mittasi uuden raitiotielinjan 13 kinemaattisesti.

Raitiolinja 13 – kinemaattinen/mobiili/liikkuva laserskannaus

Muutaman pienen kokeilun jälkeen saimme tilaisuuden mitata avoimen tilan ulottuvuuden (ATU) Helsingin uusimmalla raitioväylällä 13. Tätä kirjoittaessa raideliikenne on jo koeajossa, mutta keväällä lumien sulaessa rakennustyö oli vielä kesken.

Raitiolinja 13 on noin 4,5 km pitkä ulottuen Nihdistä Pasilaan, joten se on ihan sopivan kokoinen projekti kinemaattiselle mittaukselle, jossa maksiminopeus on 10 km/h. Tällöin skanneri pyörii 3D-mittausmoodissa. Mittausta teimme siis noin 9 km eli koko linja kahteen suuntaan. Jos skannerilla mittaa 2D-profiileja, niin maksiminopeus on 15 km/h. Koska olemme RIEGL VMX-skannerien myötä tottuneet mittamaan liikenteen tahdissa kevyesti jopa 120 km/h nopeudella, niin edessä oli taas erilainen kokemus.

Mittaus tehtiin kahdessa osassa, koska linja jakautuu eri rakentajien kesken. Osuus Nihdistä Mäkelänkadulle mitattiin ensin ja skanneri asennettiin kiskoilla liikkuvaan mönkijään. Laadun varmistamiseksi mittasimme kiskot molempiin suuntiin ja ajo/skannaus yhteen suuntaan kesti 30 minuuttia.

Jälkimmäinen osuus käsitti sitten raitiotieosuuden Mäkelänkadulta Pasilaan ja tällä kertaa skanneri oli asennettu sähköauton katolle. Koko mittaus oli valmis noin 20 minuutissa eli supernopeasti. Pasilan osuus oli jo käytössä, joten turvallisuussyistä mittaus tehtiin tällä kertaa yöllä.

Molempien mittausten jälkeen aineisto prosessointiin RIEGL RiSCAN PRO-ohjelmassa, johon nyt nyt uuden skannerin myötä integroitu kinemaattiseen aineiston prosessointimoduuli. Näin vältytään ohjelman vaihtamiselta, sillä muut RIEGLin muiden kinemaattisten skannerien aineistot eli ilma-, drooni- ja maan pinnalla mittaavat 2D-skannausjärjestelmät, prosessoidaan RiPROCESS-ohjelmistossa. VZ-600i-laserskannerin 3D-aineisto on kuitenkin lähtökohtaisesti erilaista kuin muiden Rieglin kinemaattisen skannerien, joten prosessointiohjelmisto on vaatinut lisäkehitystä. Tästä kehittämistyöstä kerrotaan hieman enemmän tämän kirjoituksen lopussa.

RIEGL VZ-600i-laserskannerin kinemaattinen aineistoa näkyy alla olevassa kuvassa. Sen laatu on yllättänyt meidätkin positiivisesti, mutta kun trajektorilaskenta on saatu kuntoon, niin RIEGLin skannereiden tunnusomainen erinomainen laserteknologia näyttää vahvuutensa.

Tässä ATU-alueiden raitiotiemittauksessa aineiston suhteellinen tarkkuus oli etusijalla, sillä ATU-analyysissa selvitetään, osuuko raitiovaunun tielle mitään rakenteita tai vaikkapa kasvillisuutta. Kaarteissa täytyy huomioida radan kallistuminen ja myös raitiovaunun nopeudella on merkitystä ATU-alueen ulottuvuuksiin. Radan rakentamisen jäljiltä reitillä oli kuitenkin näkyvissä mittausperustan pisteitä, joista luotimme kiinteissä rakenteissa kuten rakennusten julkisivuissa ja kallioissa sijaitseviin pisteisiin. Sen sijaan sähkö- ja valaisinpylväissä sijaitsevat pisteet ovat ajan myötä epäluotettavia, koska nämä rakenteet liikkuvat monivuotisten projektien aikana.

Iloksemme huomasimme, että RTK-paikannettu aineisto istui mittausperustaan hyvin kiintopisteiden ollessa noin tuuman sisällä ja virheen ollessa saman suuntainen. Sisäisesti tarkempi aineisto olisi siis tarvittaessa helppo kalibroida vielä tarkemmin paikoilleen. ATU-alueiden tarkastelussa raitiovaunun profiilia varoalueineen kuljetetaan pistepilven läpi ja hyvää suhteellista tarkkuutta tarvitaan erityisesti pysäkkien kohdalla. Kiveykset on rakennettu lähes kiinni vaunujen viereen niin, ettei kukaan pääse putoamaan väliin. Iso-Britanniassa vierailleet tunnistanevat kuuluisan ”Mind the Gap” käsitteen raideliikenteessä.

Taustaa RIEGL VZ-600i -laserskannerin kinemaattiselle prosessoinnille

Käytännön selvityksen jälkeen on syytä käydä läpi millainen ajatusmaailma VZ-600i -laserskannerin kinemaattisen mittauksen taustalla on ja millaista kehitystyötä RIEGL on joutunut tekemään saadakseen aineistosta näinkin tarkkaa. Muistutetaan siis lukijaa: tämän skannerin kohdalla staattisesti skannatessa aineisto on tarkempaa kuin kinemaattisessa mittauksessa.

Kinemaattisen mittauksen kohdalla VZ-600i-laserskannerin suurin heikkous on sen heikko (ja halpa) inertiamittausyksikkö (IMU). Rieglin kinemaattisten skannerit integroidaan tyypillisesti laadultaan huomattavasti parempien INS-GNSS-järjestelmien kanssa, jolloin liikeradasta saadaan parempi ja siten koko pistepilviaineistosta kaikin tavoin laadukkaampi. Mitä halvempi IMU, sen huonolaatuisempi aineisto on se tyypillinen tarina.

Tästä syystä ns. tyypillisellä kinemaattisten aineistojen prosessoinnilla VZ-600i-laserskannerin aineistosta ei saada kovin hyvää, vaikka sen laserkomponentti olisi hyvin tarkka. Myöskään SLAM-teknologia ei RIEGLin mielestä tarjoa vastausta paremman tarkkuuden saavuttamiseksi. Itävallan tutkimuksen edistämisen virasto rahoituksella yhteistyössä Wienin teknisen ylipiston kanssa aloitettiinkin trajektorin laadun parantamiseen keskittyvä projekti, jonka hedelmistä nautimme nyt ja tulevaisuudessa kaikkien Rieglin kinemaattisten laserskannerien aineistojen prosessoinnissa. Pelkistettynä ajatus on robotiikasta tuttu kokonaisvaltainen menetelmä GNSS-, IMU- ja LiDAR-tietojen integroimiseksi, joka perustuu kaikkien mittaustietojen samanaikaiseen mukauttamiseen tarkan liikeradan ja siten pistepilven saamiseksi.

Käytännössä skannereissa tehdään anturitason virhemallinnus, joka puolestaan mahdollistaa inertiasensoreiden virhekomponenttien (esim. kiihtyvyysanturin ja gyroskoopin virheisen) luotettavamman arvioinnin. Tämän seurauksena jopa edullisia inertiasensoreita voidaan käyttää niin, että lopulliset tiedot ovat tarkkoja. Koko menetelmä perustuu siis virheiden tarkkaan tunnistamiseen, mallintamiseen ja niiden eliminointiin mittaustapaa myöten. Tästä syystä skannerissa kannattaa esimerkiksi käyttää mittauksen aikana mielellään vuorottelevaa kiertokuviota. Skanneri pyörii tietyllä nopeudella tietyn ajan ja vaihtaa sitten pyörimissuuntaa.

RIEGL VZ-600i -laserskannerissa kinemaattisen mittauksen voi myös nähdä klassisen stop-and-go -laserskannauksen työnkulun laajennuksena. Stop-and-go -aineiston hankinnassa laserkeilain asennetaan moottoroidulle alustalle, mutta tiedonkeruu suoritetaan vain alustan ollessa paikallaan. Nyt täydennetään tällaista stop-and-go-työnkulkua. Sen sijaan, että tietoja kerättäisiin vain pysäytysvaiheen aikana, lisätietoja voidaan kerätä myös liikkeellelähtövaiheen aikana. Lisäksi tarkempana pidettyä staattisesti mitattua pistepilveä voidaan myös käyttää rajoittamaan kinemaattista pistepilveä ja siten auttamaan liikeradan arvioinnissa. Toisaalta kinemaattisesti mitattujen pisteiden lisääminen johtaa tiheämpään ja yksityiskohtaisempaan lopulliseen pistepilveen ja auttaa täyttämään puuttuvat tiedot, jos kohteet ovat peittyneitä ja jos niitä ei ole havaittu näkyvissä staattisista skannauspaikoista.

Mutta millaisiin tarkkuuksiin RIEGL VZ-600i -laserskannerin kinemaattisella mittaustavalla voi saavuttaa? Edellä mainitussa artikkelissa on saavutettu RMSE-tarkkuus on jatkuvasti parempi kuin σ = 5 mm tasaisilla pinnoilla. Muilla alueilla RMSE on 3,6 cm. Mutta laskennan kehitys jatkuu edelleen. Näin ollen odotammekin tuloksia mielenkiinnolla myös RIEGLin kinemaattisessa prosessointiohjelmassa RiPROCESS, mitä työtä tuore artikkeli valaisee mielenkiintoisesti. Tässä kehityksessä olemme myös siinä ikuisuuskysymyksessä, mikä on fyysisen laitteen ja ohjelmiston keskinäinen suhde. Tehokkaimmissa laitteissa ohjelmisto on näet tiukasti integroitu laitteeseen tehostaen sen käyttöä.

Kiinnostuitko laserskannereistamme? Toimistomme sijaitsee Helsingin Kulosaaressa ja työmaamme kaikkialla Suomessa, Virossa ja Ruotsissa. Ota yhteyttä ja saavu paikan päälle, niin kerromme lisää.

Saksan digikaksonen

Talven ja kevään aikana eteen on tullut mielenkiintoisia isojen alojen ilmalaserskannausprojekteja. Monissa Euroopan maissa, myös Suomessa, mitataan nyt isoja vesistöalueita vihreällä laserilla.

Tällä viikolla julkaistiin myös koko Saksan käsittävän ”digikaksosprojektin” ilmalaserskannauksen kilpailutuksen lopputulos. Vuonna 2021 julkaistujen tietojen perusteella on tähdätty runsaan 40 pisteen/m2 tiheyteen, mutta lopullisen kilpailutuksen parametrejä emme ole nähneet.

Projekti on mielenkiintoinen monessa mielessä. Ensinnäkin sen tilaaja on Saksan liittovaltion kartoitusvirasto BKG, vaikka Saksassa tämänkaltaisen kartoitustyöntyön hoitavat tyypillisesti eri liittovaltiot itsenäisesti. Joulukuussa 2023 pidetyssä lehdistötilaisuudessa BKG kertoo hankeen motivaation olevan pääasiallisesti ilmastonmuutos ja Pohjanmeren rannikkoalueiden seuranta. Digikaksoselle löytyy luonnollisesti paljon muutakin käyttöä.

Forum 3/2023 lehdessä esitellään digikaksoshankkeen rakennetta ja kuvassa kerrotaan, että koko Saksa aiotaan mitata kolmen vuoden syklissä. Ensimmäinen kierros on 2024-2026.

Yllä oleva kuva on puolestaan napattu BDVI:n Forum-lehden julkaisusta 3/2023, jossa kerrotaan hankkeen taustoja ja tavoitteita. Julkaisusta huomaa, että BKG:lle näyttää olevan rankka paikka ilmalaserskannaustekniikan vaihtuminen ns. lineaariseksi tai ainakin perinteisempään suuntaan. Tämä projekti leivottiin alun perin ns. yksittäisfotoniteknologialle, mutta alustava sopimus kaatui jos useita vuosia sitten kilpailijoiden valitukseen. Toisin siis kuin tuossakin julkaisussa kirjoitetaan, tällä hetkellä RIEGLin ilmalaserskanneriteknologialla voidaan saavuttaa samoja tuotantotehokkuuksia kuin yksittäisfotoni- tai Geiger-teknologioilla tarkkuuden ollessa erinomainen. Tosin RIEGL Waveform-Lidar eli aallonmuodon analysointiin perustuva digitaalinen teknologia ei tarkemmin ajatellen edes vastaa perinteisiä lineaarisia ja analogisia laserskannausteknologioita.

Nyt kun kilpailutuksen tulos on näkyvissä eurooppalaisen tarjouspalvelun TEDin sivuilla, niin voidaan RIEGLin aallonmuotoa analysoivan teknologian olevan tässä vaiheessa voittaja. Tosin RIEGLin laserskannereita käyttävien konsulttien on tehtävä työnsä hyvin seuraavan kolmen vuoden aikana. Kilpailutus on jaettu kahdeksaan osaan, joista yhdelle ei julistettu voittajaa, mutta lopusta seitsemästä RIEGLin teknologialla on voitettu 6 kohdetta. Kokonaisarvoltaan 20,5 miljoonan euron hintainen sopimus on tehty neljän yhtiön kanssa ja se kestää kolme vuotta.

Vielä emme siis ole nähneet yksittäisfotoniteknologioihin perustuvien lidarien syrjäyttävän perinteisempiä tekniikoita isojen alueiden tarkassa ilmalaserskannauksessa. Kenenkään ei kuitenkaan kannata paukuttaa henkseleitään, sillä kehityskilpailu jatkuu armottomana monessa maassa. Kaupalliset markkinat ovat menneet jo uusiksi useampaan otteeseen ja 10 vuoden kuluttua tilanne saattaa taas olla erilainen. Mutta näin vuonna 2024 RIEGL ansaitsee kaiken saavuttamansa maineen ja kunnian ollen kaupallisen laitekehityksen huipulla.

Me suomalaiset olemme olemme pelanneet itsemme ulos näillä markkinoilla konsulttiyritysten omistuksen siirryttyä ulkomaille tai loputtua kokonaan. Löytyyköhän tästä maasta enää osaamista ja pääomaa vaikkapa kokonaan uuteen yritykseen? Tekoälykierros on nyt alkanut aineistojen prosessoinnissa ja isojen alueiden aineistojen tuottamiseen sopii erinomaisesti RIEGL VQ-1460, joka nähdään myös Saksan taivailla. Jos taas kiinnostaa erityisesti kaupunkialueiden ja miksei metsienkin laserskannaus hiukan erilaisella skannerilla, niin viime vuonna julkaistu RIEGL VQ-680 sopii erinomaisesti tuottamaan monipuolista mittausaineistoa kompleksisista kohteista. Sen avulla mitataan pystykohteita kuten julkisivuja normaaleja ilmalaserskannereita paremmin. Skannausmekanismin ansiosta voit mitata samanaikaisesti lentosuuntaan nähden 60° alueen eli viisi skannausprofiilia kerralla.

Kiinnostuitko? Meiltä löytyy lidarratkaisuja teollisuusmittauksesta isoihin ilmalaserskannereihin. Droneskannereita on myös useita, jos sinulla on luvat kunnossa.

p. +358 45 650 8585 / nordic (at) geocenter.fi

Vuoden 2023 loppumietteitä

Tänä vuonna blogia on kirjoiteltu harvakseltaan, mutta mielenkiintoisia tapahtumia ei kuitenkaan ole puuttunut. Vuotta 2023 ovat meillä hallinneet mobiili- ja maalaserskannaus, joista molemmista enemmän alla. RIEGL ei luonnollisesti ole unohtanut ilma- ja droonikategorioita, joissa molemmissa otetaan edelleenkin jatkuvasti teknisiä harppauksia.

Ilmalaserskannerien kategoriaan RIEGL lisäsi nyt peräti viisi samanaikaista profiilia mittaavan VQ-680 -skannerin. Jos nimi tuntuu tutulta, niin 680 oli aiemmin RIEGLin pitkään tuotannossa olleen LMS-sarjan ilmalaserskannerin nimessä.

RIEGL VZ-680 skanneri mittaa aikamoisen alan kerralla, koska myös menosuuntaan mitataan samanaikaisesti 5 profiilia 10 asteen välein.

Drooniskannerit eivät myöskään ole unohduksissa, mutta jatkuvasti muuttuvat lentomääräykset keskittävät toimintaa yhä harvempien toimijoiden käsiin. Kuten totesimme jo nykyisen droonihypen alkaessa yli 10 vuotta sitten, niin drooni on käytännössä lentävä pommi, eivätkä globaalit tapahtumat ole suinkaan muuttaneet tätä käsitystä. Lisäksi globaali ilmailulainsäädäntö ja kansainväliset pakotteet muokkaavat droonimarkkinaa myös tavalla, joka ei ole niin ongelmallista muissa tuotekategorioissamme.

Tänä vuonna RIEGL lisäsi droonikategoriaan muun muassa peräti 800 poikkileikkausta sekunnissa mittaavan VUX-18024 laserskannerin.

Kansainväliset pakotteet – nimenomaan Kiinan ja USAn välinen välillä – vaikuttavat muuten nykyään myös Lidareihin eli laserskannausteknologiaan. Kiinan joulukuun 21. päivä päivittämällä pakotelistalle esiintyy tarkemman kategorian lidarit (kulma- ja etäisyysmittauksen tarkkuus) useampaan otteeseen samoin kuin geodeettinen kartoitusteknologia mukaan lukien BeiDou-satelliittiteknologia. Media meillä ja muualla keskittyy lähinnä uutisoimaan Kiinan rajoittavan harvinaisten maametallien vientiä ja valmistusteknologiaa, mutta listalla on siis useita muitakin korkean teknologian alueita.

Mobiilimittaukset

Mutta nämä pakotteet eivät vaikuta meidän toimintaamme ja vuosien aikana olemme onnistuneet hyvin mobiililaserskannerien myynnissä Suomen pienillä markkinoilla. Kauppoja olemme tehneet myös Virossa ja Ruotsin markkinoilla. Onnistumisen takana on ollut oma panostuksemme näiden laitteiden käyttöön, silla harva asiakas ostaa sikaa säkissä. Totta kai osa asiakkaista on tutustunut laitteisiin jo maailmalla, mutta toiset taas tarvitsevat vakuutuksen laitteiden toiminnasta Suomessa. Omalla osaamisella varmistamme asiakkaillemme myös toimivan tuen sekä laitteiden että ohjelmistojen tarpeisiin.

Mobiilin tiemittauksen osalta oma oppimisemme on merkittävässä asemassa myynnin edistämisessä. Voimme opettaa ja tukea laitteiden käyttöä ihan eri tavalla kuin sellainen myyjä, joka toteaa että ”ota yhteyttä laitevalmistajaan jos sinulla on lisäkysymyksiä ja tarvitset tukea”. Isolla osalla teollisilla valmistajilla ei suinkaan ole täyden palvelun asiakastukea, vaan siihen käytetään paikallisosaamista eri puolella maailmaa eli maahantuojia.

Teiden mittauksessa olemme hämmästyttävää kyllä tehneet myös oikeita läpimurtoja mukaan lukien tien pinnan kuntomittausten onnistuminen. Tutkimuksen ja markkinoinnin perusteella voisi näet luulla, että laserskannaus/lidar-teknologioita käytettäisiin maailmalla jo rutiininomaisesti teiden kuntomittauksissa, mutta näin ei suinkaan ole. Tämä johtuu alan olemassa olevista standardeista ja siitä, että tietääksemme lähes joka maassa oikeasti tarkistetaan tuloksia. Pelkkä mittaajan tai laitevalmistajan sana ei riitä. Näin huomasimmekin saavuttaneemme aika harvinaisen kunnian, kun saimme RIEGL VMX-järjestelmillä hyväksyttyjä tuloksia vuoden 2019 ja 2022 Ruotsin tietutkimuslaitoksen VTI:n testeissä. Näissä jälkimmäisissä testeissä ruotsalaiset suorastaan kannustivat meitä toimittaessamme tuloksia. Syyn ymmärtää tutustuessaan VTI:N julkaisuihin, joissa vuosien mittaa Lidar-teknologioilla ei ole saavutettu standardien vaatimia tuloksia. Nyt aihe kiinnostaa maailmalla oikeasti.

Tarkoilla tiemittauksilla saadaan myös tarkistettu veden valumissuunta, lätäköityminen ja tietysti tien geometria.

Samaan johtopäätökseen päädyimme myös Ateenassa järjestetyssä tien päällystemittauksen työpajassa, jossa olimme ensimmäinen laserskannauksella tien useita kuntoparametrejä hyväksytysti tuottanut toimija. Maailmanlaajuisesti, vaikka otos ei tietenkään ole kattava. Mukana oli myös maailman johtava kolmiointitekniikalla päällysteitä mittaava amerikkalainen laitevalmistaja, joka esityksensä aluksi haukkui ”lidarit”, mutta joutui järkytyksekseen huomaavan tilanteen muuttuneen. RIEGL VMX-teknologian avulla olemme siis tehneet aikamoisen aluevaltauksen.

Samassa tapahtumassa mielenkiintoinen havainto oli myös se, ettei monellakaan valmistajalla ole tietotaitoa edes kahden vierekkäisen mittauksen eli vaikkapa vierekkäisten kaistojen tarkkaan yhdistämiseen. Aineiston ollessa sisäisesti huono, ei yhdistäminen tietysti ole edes mahdollista. Tämä sama aineistojen yhdistämisongelma pätee muuten myös useimmissa perinteisissä tien päällysteen kuntoa mittaavissa tekniikoissa, mikä näin maanmittarin kannalta tuntuu loppujen lopuksi aika erikoiselta. Mutta totuus on jälleen kerran tarua ihmeellisempää.

RIEGL VZ-600i

Vuotta 2023 on meidän osaltamme leimannut myös RIEGL VZ-600i staattisten skannerien esittelyjen ja markkinoinnin aloittaminen. Ottaen huomioon maalaserskannerien yli 25 vuotisen historian, niin edistystä on tapahtunut huomattavasti. RIEGL VZ-600i on mittauslaitteen lisäksi täysverinen tietokone, jolloin aineiston käsittely, keskinäinen yhdistäminen ja RTK-koordinaatistoon vieminen voidaan tehdä jo mittausten aikana. Kun skannausasemia syntyy keskimäärin 60 kappaletta tunnissa, niin isotkin kohteet voi mitata ja toimittaa 24 tunnin sisällä.

Ison katedraalin mittaukseen Saksassa kului noin 16 tuntia, joista enemmän aikaa kuluu paikasta toiseen liikkumiseen eikä itse mittaukseen.

Yksi RIEGL VZ-600i-laserskannerin mielenkiintoisista ominaisuuksista on kinemaattinen eli mobiilimittaus. Rieglin maalaserkeilaimia on jo kaksi vuosikymmentä voinut asentaa mobiilimittausjärjestelmän osaksi, mutta uusi VZ-600i ei tarvitse liikkuvaan mittaukseen mitään lisävarusteita. Skannerin sisäinen mittausohjelma tallentaa laserin, sisäisen inertianavigointiyksikön ja RTK-GNSS:n havainnot, jotka lasketaan automaattisesti valmiiksi, georeferoiduiksi pistepilviksi Rieglin omilla ohjelmilla. Skannerin voi asentaa mihin haluaa, mutta käytännössä mittaaja voi myös kulkea skanneri kädessä ja mitata 2D tai 3D -moodissa. Rieglin skannereihin on saatavilla myös ROS-ajurit, jos skannerin haluaa liittää osaksi robottimittausalustaa.

RIEGL VZ-600i mittaa myös erinomaisesti metrotunnelit.

RIEGL LMS-Z210 – ensimmäinen maalaserskanneri Suomessa?

Uusista maalaserskannereista pääsemmekin palaamaan maalaserskannauksen alkuun eli vuosituhannen vaihteeseen Suomessa. Tähän asti tämän tekstin kirjoittaja on kuvitellut ensimmäisten maalaserskannerien Suomessa olleen Cyrax ja Callidus -merkkiset laitteet. Cyraxin osti Maa ja Vesi Oy vuonna 1999/2000 ja samoihin aikoihin Heinosen Hannu toi maahan ensimmäisen Callidus-skannerin. Jos nimet ovat tuntemattomia, niin Leica osti myöhemmin Cyraxin ja Trimble puolestaan Calliduksen. Ensimmäinen julkaistu kaupallinen 3D-skanneri oli puolestaan ranskalainen Mensi jo vuonna 1992, mutta muut valmistajat ehtivät siis markkinoille vuonna 1998. Näin teki myös RIEGL, joka julkaisi LMS-Z210 -skannerin vuonna 1998.

Kuvassa oikealta vasemmalle RIEGL LMS-Z210 maalaserskanneri, tohtori Johannes Riegl sekä tohtori Andreas Ullrich.  Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International lisenssi.

Näistä varhaisista skannereista on aina käyty epämääräistä keskustelua ja huhuja myös Riegleistä on liikkunut, mutta syksyllä allekirjoittaneelle vahvistui ensimmäisen Riegl-skannerin sijaintipaikka Suomessa. Skanneri tai oikeammin peräti kaksi skanneria on hankittu 1997/1998 ja näin ollen ne olisivat ensimmäiset maalaserskannerit Suomessa. Paljastan tässä vaiheessa, etteivät käyttäjät olleet maanmittareita, mutta kerron skannereista enemmän uuden vuoden puolella. Jos tämän kirjoituksen lukijoilla on vinkkejä vielä vanhemmista maalaserskannereista Suomesta ja niiden merkeistä/sijaintipaikoista, niin meille saa mielellään vinkata asiasta. Ota yhteyttä Ninaan, p. 045 128 7071 tai Nordic Geo Center Oy

Valmiina nousuun – RIEGLin uudet laserskannausratkaisut UAV-pohjaiseen tiedonkeruuseen

RIEGL GmbH lehdistötiedote

Uusimmilla tuotteillaan itävaltalainen RIEGL korostaa jälleen kerran uraauurtavaa asemaansa suorituskykyisten LiDAR-antureiden ja -järjestelmien toimittajana. Dronealan jatkuva kehitys edellyttää suorituskykyisiä ja mittauksiltaan tarkkoja laserskannereita, jotka voidaan integroida sekä kompakteihin moniroottorisiin että nopeisiin VTOL- tai kiinteäsiipisiin UAV-alustoihin.

RIEGL on tunnistanut trendin ja suunnannut tuotevalikoimansa tähän suuntaan. RIEGLille tyypillinen tarkkuus/toistotarkkuus ja monipisteominaisuus yhdistettynä pitkän matkan mittauksiin, laajaan näkökenttään, erittäin korkeisiin laserpulssien toistotaajuuksiin ja nopeimpiin linjanopeuksiin ovat käyttäjien menestyksen perusta. Nämä keskeiset ominaisuudet mahdollistavat ammattimaisen käytön suurimmilla mahdollisilla toimintakorkeuksilla, mikä johtaa mahdollisimman suureen aluepeittoon. Sekä kentällä oloaika että aineiston keruuaika lyhenevät merkittävästi, mikä alentaa kokonaiskustannuksia ja lisää turvallisuutta UAV-sovelluksissa. Samalla voidaan hankkia entistä tarkempia pistepilvitietoja, jotka kattavat koko alueen. Tämä lisää hankkeessa käytettävän alustan joustavuutta ja ennen kaikkea tehokkuutta.

Lyhyesti sanottuna: RIEGLin suorituskykyiset anturit ovat optimaalinen työkalu ammattimaisille palveluntarjoajille tarkoissa dronella tehtävissä mittauksista.

RIEGLin uusinta kehitystä UAS-pohjaisessa laserkeilauksessa esitellään INTERGEO 2023 -tapahtumassa Berliinissä.

RIEGL VUX-18024
– Kevyt ja monipuolinen UAV LiDAR -anturi nopeisiin maanmittausoperaatioihin

Uusi RIEGL VUX-18024 tarjoaa laajan, 75 asteen näkökentän ja erittäin korkean, jopa 2,4 MHz:n pulssin toistotaajuuden. Nämä ominaisuudet yhdessä entistä nopeamman skannausnopeuden (jopa 800 profiilia sekunnissa) kanssa tekevät siitä erinomaisesti nopeisiin mittaustehtäviin soveltuvan skannerin. Nopeassa mittauksessa on myös mahdollista saavuttaa optimaalinen profiilien ja pisteiden jakauma eli tasainen pistekuvio.

Tyypillisiä sovelluksia ovat kriittisen infrastruktuurin, kuten sähkölinjojen, rautateiden, putkistojen ja kiitoteiden kartoitus sekä seuranta. RIEGL VUX-18024 tarjoaa mekaaniset ja sähköiset liitännät IMU/GNSS-integraatiota ja jopa viittä ulkoista kameraa varten. Sen muoto vastaa VUX-16023:n muotoa, mikä helpottaa kokonaisuuden suunnittelua ja asennusta. Sujuvaa ja suoraviivaista tietojen tallentamista varten käytettävissä on sisäinen SSD-muisti, jonka tallennuskapasiteetti on 2 Tt, ja irrotettava CFast-muistikortti.

RIEGL VUX-18024 täydentää edelleen RIEGLin jo hyväksi havaittuja VUX-12023-, VUX-16023– ja VUX-24024-sarjoja. Se on saatavana sekä itse asennettavana skannausjärjestelmänä tai useina erilaisina käyttövalmiina täysin integroituina laserkeilausjärjestelmäkokoon-panoina IMU/GNSS-järjestelmän ja valinnaisten kameroiden kanssa. Jos integrointikokemusta ei ole, niin käyttövalmis järjestelmä on suositeltava vaihtoehto.

Lisätietoja: RIEGL VUX-18024

RIEGL VUX-24024
– Kevyt drone/ilma-LiDAR -anturi, jossa on parannettu skannaussuorituskyky

RIEGL VUX-24024 on uusi parannettu versio suositusta RIEGL VUX-240 -mallista, jossa on nyt korkeammat pulssin toistotaajuudet ja nopeampi skannausnopeus. Parantunut suorituskyky nopeuttaa entisestään kenttätoimintaa ja parantaa työnkulun tehokkuutta. Laaja 75 asteen näkökenttä ja erittäin nopea, jopa 2,4 MHz:n tiedonkeruunopeus, joka johtaa jopa 2 miljoonaan mittaukseen sekunnissa, tekevät anturista täydellisesti sopivan suurten pistetiheyksien sovelluksiin, kuten voimajohtojen, ratojen ja putkistojen tarkastukseen. Sen nopeutunut skannausnopeus, jopa 600 viivaa sekunnissa, mahdollistaa toiminnan paitsi nopeasti lentävistä UAV:istä myös helikoptereista, gyrokoptereista ja muista miehitetyistä ilma-aluksista jopa 4 700 jalan lentokorkeudessa.

Mekaaniset ja sähköiset liitännät mahdollistavat IMU/GNSS-järjestelmän ja jopa 4 kameran valinnaisen integroinnin. Tiedot voidaan tallentaa joko sisäiseen 2 Teratavun SSD-muistiin tai irrotettavalle CFAST-muistikortille, joka mahdollistaa nopean tiedonsiirron tietokoneeseen.

Lisätietoja: RIEGL VUX-24024

RIEGL VUX-24024: nyt parannettu suorituskyky korkean pistetiheyden sovelluksia varten

RIEGL miniVUX-Sarja
– Nyt yhdessä RiLOCin, aloitustason IMU/GNSS-järjestelmän kanssa

RIEGL miniVUX-1UAV ja miniVUX-3UAV LiDAR-anturin itsenäisten versioiden lisäksi RIEGL tarjoaa myös IMU/GNSS-järjestelmillä ja kameroilla varustettuja järjestelmäratkaisuja.

Tämän vuoden uutuus on RIEGL RiLOC, joka on paikantaa ja orientoi RIEGLin kinemaattisesti mitatut LiDAR-aineistot referenssikoordinaatistoon. RiLOC on muodoltaan pieni ja kevyt, täysin integroitu osajärjestelmä, joka kiinnitetään suoraan miniVUX-1UAV:n tai miniVUX-3UAV:n koteloon. Järjestelmän kokonaispaino on vain 1,75 kg.

RiLOC koostuu yhdestä tai kahdesta GNSS-vastaanottimesta, inertiamittausyksiköstä ja tiedonkeruuohjaimesta sekä siihen liittyvästä ohjelmistosta. Se hyödyntää tiukasti kytkettyä inertia-, GNSS- ja LiDAR-havaintoja aineiston käsittelyssä ja tarjoaa uuden, lähtötason vaihtoehdon RIEGLin kustannustehokkaisiin miehittämättömiin LiDAR järjestelmäratkaisuihin.

Lisätietoa: RIEGL RiLOC

RiLOC, RIEGLin IMU/GNSS-ratkaisu, integroituna RIEGL miniVUX-3UAV-skanneriin.

Suomen edustus Nordic Geo Center Oy

Tietoja Nordic Geo Center Oy:stä

Nordic Geo Center Oy on tuonut maahan geodeettisia laserskannereita vuodesta 2005 alkaen. Henkilöstön maahantuontikokemusta uusimman maanmittausteknologian maahantuojana ja kehittäjänä on kertynyt jo useammalta vuosikymmeneltä. Taustamme on maanmittauksessa, mutta asiakaskuntamme toimii kymmenillä eri aloilla teollisuusmittauksista rakennuksilla ja metsistä kulttuuriperintöön. Mittaukset pysyvät periaatteeltaan samoina, mutta käytettävät ohjelmistot vaihtelevat alojen mukaan. Itävaltalaisen RIEGL GmbH:n auktorisoimana maahantuojan olemme toimineet vuodesta 2008 alkaen Suomessa, Virossa ja Ruotsissa.

Lisätietoja https://www.geocenter.fi

Tietoja RIEGListä

RIEGLillä on yli 40 vuoden kokemus laseretäisyysmittareiden, etäisyysmittareiden sekä LiDAR-antureiden ja -järjestelmien tutkimuksesta, kehityksestä ja tuotannosta. RIEGL tarjoaa todistetusti innovatiivisia 3D-järjestelmiä.

Yhdistämällä RIEGLin huippuluokan laitteistot maanpäälliseen, teolliseen, liikkuvaan, ilma-aluksen, batymetriseen ja UAV-pohjaiseen laserkeilaukseen sekä asianmukaiset, yhtä innovatiiviset RIEGL-ohjelmistopaketit tiedonkeruuseen ja -käsittelyyn saadaan tehokkaita ratkaisuja monille maanmittauksen sovellusalueille.

RIEGL on aina pyrkinyt tarjoamaan kaikkien tuotteidensa ja palveluidensa parasta suorituskykyä, laatua, luotettavuutta ja pitkäikäisyyttä, ja sovellettavien kansainvälisten standardien tiukka noudattaminen on ensisijainen tavoite.

Lisätietoja www.riegl.com

Riegl VZ-600i – etäisyysmittauksen testi

Saimme ensimmäisen Riegl VZ-600i-esittelyskannerimme sopivasti lomakauden alussa, joten näin ehdimme tutustumaan skanneriin ensin itse ennen tositoimia. Ensimmäiseksi suunnistimme toimiston lähellä sijaitsevaan rantaan, jossa on helppo kokeilla skannerin mittausetäisyyksiä. Lähistöllä on kalliorantaa ja jonkin verran rakennuksia eri suunnissa sekä uusimpana kohteena rakenteilla olevat kruunusillat. Mittauspaikkaa ja sen ympäristöä on hahmoteltu alla olevaan karttaan ja vieressä näkyy skannerin mittaamaa aineistoa.

Riegl lupaa skannerille mittausetäisyydeksi 1000m, kun käytetään hitainta 100 kHz:in mittausmoodia ja kohde on > 90% heijastava. Käytännössä jotain hyvin vaaleaa ja kirkasta kuten valkoinen marmori. Kun avasimme skannausaineiston tietokoneella, tarkastelimme aineistoa hyvin hämmästyneinä: skanneri oli mitannut yhtä kalasataman torneista 1800 m etäisyydeltä! Mittausetäisyksien suhteen Riegl on aina antanut konservatiivisen arvoja teknisissä tiedoissa, mutta 1800 m on kyllä huimasti yli odotuksien. Millähän materiaalilla tuo kyseinen tornitalo on päällystetty? Suhteellisen harvalla resoluutiolla mitattuna talon julkisivu näyttää tältä:

Epäilemme talon olevan Patrizia-torni, jonka julkisivu on valkoisempi kuin naapuriensa.

Kruunusiltojen rakennustyömaa näkyy aineistossa myös hyvin etäisyyden vaihdellessa 680 m ja runsaan 1000 m välillä.

Mitä tämä tieto tarkoittaa käyttäjille? Käytännössä tummemmat kohteet saa mitattua varsin kaukaa, joten esimerkiksi korkeat savupiiput, mastot, tummat katot ja tuulivoimalat ovat helppo urakka tälle skannerille. Skannerin mittaustarkkuus lupaa myös hyvää – toistotarkkuudeksi luvataan peräti 1 mm high precision -mittausmoodilla mitattuna (1 sigma @100 m).

Skannerin lähiympäristö tallentui luonnollisesti suuremmalla resoluutiolla ja alla olevassa kuvassa näkyy Wihurin palatsi runsaat 175 m skannauspaikasta.

Pitkä odotuksemme on näin loppunut kun ensimmäinen Riegl VZ-600i on saatu Suomeen. Käytännön suorituskyvyn testaaminen on toisaalta vasta alkanut näiden etäisyysmittaustestien myötä. Odotammekin mielenkiinnolla, kuinka kiinnostavia mittaushaasteita asiakkaillamme on tälle skannerille esittää. Skannerin teknisiin tietoihin ja suorituskykyyn voi tutustua täällä.

Lähes samaan aikaan skannerin kanssa saapuivat pienet miniatyyriskannerit eli USB-C -muistit. Syksyä on näin mukava odotella! Ole yhteyksissä, jos haluat silloin skannerin demon.

7-in-1 – RIEGL VZ-600i 2D/3D-laserskanneri

Viime syksynä Essenin Intergeossa edustamamme Riegl Laser Measurement Systems esitteli pitkästä aikaa uuden skannerin, RIEGL VZ-600i, ns. maalaserskannerien kategoriaan. Kuten edeltäjänsäkin, tämä skanneri on paljon muutakin eli todella monipuolinen ja monikäyttöinen mittauslaite. Tätä monipuolisuutta esitelläksemme, teimme alla olevan kuvan hahmottamaan skannerin ominaisuuksia.

RIEGL VZ-600i laserskannerin ominaisuuksia. Kuva: Nordic Geo Center Oy

Asiakaskunta on toivonut Riegliltä uutta maalaserskanneria jo pitkään, mutta Rieglin tekninen kehitys on pitkään nähnyt enemmän mahdollisuuksia muilla laitesektoreilla kuin varsin kilpaillussa maalaserskanneriluokassa. Lyhyen matkan skannereissa on näet enemmän valinnan varaa ja ajateltiin, että kännykkäskannerit kuten iPhone valtaavat pian markkinat. No näin ei suinkaan käynyt, koska monessa teollisessa sovelluksessa tarvitaan parempaa tarkkuutta kuin kännyköillä edelleenkään päästään ja lisäksi jatkuvasti ulkona/teollisessa ympäristössä käytettävän laitteen tarvitsee olla rakenteeltaan lujempi ja luotettavampi. Uuden skannerin IP-luokitus on luonnollisesti jo tutusti 64.

Näin ollen vuonna 2023 saamme myyntiin uuden sukupolven laserskannerin, jossa Riegl on luopunut perinteisestä sylinterin muotoisesta rungosta ja keventänyt skannerin 6 kg painoiseksi. Tästä huolimatta skannerissa on integroituna monia lisäsensoreita kuten kolme kameraa, GNSS, kolmiakselinen kiihtyvyysanturi, kolmiakselinen gyroskooppi, kolmiakselinen magnetometri ja barometri. Tämän lisäksi skannerissa on tuttuun tapaan liitännät myös ulkoisille kameroille ja GNSS-antennille. Sisäistä muistia on 1 TB ja lisäksi löytyy CF-express korttipaikka 480 gigatavulle. Kuten edeltäjänsä, skanneri voidaan yhdistää suoraan pilvipalveluihin kuten Microsoft Azureen, Amazon AWS -pilveen jne. ja skannausasemat voidaan yhdistää keskenään suoraan skannerissa siihen varatussa erillisessä prosessointitietokoneessa.

Kuva: Riegl

Käyttäjät voivat ohjelmoida skannerin sisään omia sovelluksiaan appien muodossa tai hyödyntää valmistajan omia erikoissovelluksia. Näistä olemme jo aiemmin tutustuneet muun muassa monitorointiin ja robottiappiin, mutta nyt esitellään uutuutena skannerin sisäinen kinemaattinen sovellus.

Kuva: Riegl

Kinemaattinen tarkoittaa mobiilia eli liikkuvaa mittausta ja tällä skannerilla sitä voi tehdä kahdella eri tavalla. Näistä ensimmäinen tapahtuu ilman mitään lisävarusteita käynnistämällä skannerissa oleva sovellus (kuva yllä). Ja eikun menoksi. Kuulostaa helpolta ja niinhän se käyttäjälle on, mutta järjellisen tuloksen aikaansaamiseksi Riegl on tehnyt monivuotisen tutkimusprojektin yhdessä Wienin teknillisen yliopiston geodeetikkojen kanssa. Lopputulos lasketaan myös skannerin sisällä tai tietokoneella RiScan Pro-ohjelmassa.

Kuvassa Riegl VZ-600i-skannerin kinemaattisella appilla mitattua pistepilveä. Talon korkeus on 50 m. Kuva: Riegl

Toinen tapa käyttää tätä skanneria mobiilisti on sama kuin muillakin RIEGLin skannereilla eli yhdistetään se tarkempaan GNSS-inertianavigointiyksikköön, jolloin myös lopputuloksesta saadaan tarkempi. Skannerin sisäinen IMU on valittu ensisijaisesti muihin skannerin toimintoihin eikä edusta alansa huippua. Onhan jopa drone-sektorillakin vihdoin havaittu, että hyvää mittausaineistoa saadaan luotettavimmin taktisen luokan inertiasensorilla. Paremman luokan inertiayksikkö mahdollistaa myös nopeamman kulkuvauhdin, jota tämän skannerin 420 profiilin sekunnissa mittausnopeus myös tukee.

Riegl VZ-i sarjan skannerien sovellusalueita.

Yhteenvetona voimme todeta, että Riegl Laser Measurement Systems tuo vuonna 2023 markkinoille uudenlaisen, monipuolisen ja vain 6 kg painavan 3D-laserskannerin. Se sopii monille eri käyttäjäryhmille ja monenlaisiin eri tarkoituksiin, joten Rieglin aallonmuodon analysointi -teknologiaan tyytyväiset käyttäjät saavat toivomansa uutuuden.

Tuotannosta näitä skannereita alkaa tulla tämän vuoden ensimmäisellä kvartaalilla ja toivomme saavamme esittelylaitteen viimeistään huhtikuussa. Ota meihin yhteyttä, jos olet kiinnostunut skannerista tai haluat sen esittelyn nyt/myöhemmin keväällä.

Intergeon kuulumisia

Lähes kahden vuoden tauon jälkeen maanmittausalalla on jälleen tilaisuus kokoontua paikan päälle Intergeoon. Saksa ei ole vielä vapautunut pandemian vaikutuksista, joten turvajärjestelyt paikan päällä ovat vielä varsin tiukat. Tästä huolimatta ihmisistä havaitsee helposti ilon fyysisestä jälleennäkemisestä ja sopii toivoa, että nämä tilaisuudet vaan jatkuvat.

Tapahtuman ensimminen päivä on nyt takana, joten alta löytyy muutamia kuvia Rieglin osastolta ja uusista julkaisuista.

Näyttelyosasto näyttää tutulta Rieglin tyyliltä ilman radikaaleja muutoksia.

Kyselyhaastattelun perusteella riegliläiset ovat innostunempia yllä olevan kuvan uutuudesta – ilmailulainsäädännön säätöjen mukaan sertifioiduista lentokoneen siipeen sijoitettavasta ilmalaserskannerin alustasta Riegl VQX-1. Ilman taustatietoja innostusta ei ehkä ymmärrä, mutta kaikki kansainvälisen ilmailulainsäädännön ehdoilla työskentelevät tahot tietävät, miten merkittävästi sertifiointi helpottaa töiden tekemistä. Me koimme tämän vuosia sitten Riegl RiCopter-dronen kanssa vakuutusta hankkiessa, koska ilmailulainsäädännön ehdoilla valmistetulle dronelle on helppo saada vakuutus.

VQX-1 suojakoteloon sopii useampi Rieglin skannerityyppi kuten VQ-480II, VQ-580II, VUX-240 tai VQ-840-G sekä kolme korkearesoluutioista kameraa niiden seuraksi. Laitteisto voidaan vaihtaa koneesta toiseen hyvin yksinkertaisesti, mikä mahdollistaa jouhevamman työskentelyn maasta toiseen. Sertifiointi tehdään suosituille Cessna-malleille, joita löytyy joka maanosasta ja monesta eri maasta.

Riegl VMR radoilla työskentelyyn.

Maalaserkeilauspuolella tapahtuu myös ja kuvassa näkyy radoilla työskentelyyn suunniteltu robottialusta Riegl VRM. Sen avulla VZi-sarjan maalaserkeilaimilla voidaan automaattisesti mitata kiskoja ja rataympäristöä nopeudella 50 skannausasemaa tunnissa akun riittäessä koko päivän työskentelyyn. Alusta siirtyy automaattisesti itsekseen mitaten määritellyn rataosuuden skannaustavan ollessa ns. Stop&Go -mittaus. Kun muistaa VZi-sarjan skannerien erinomaiset tietoliikenneominaisuudet, niin valmiiksi georeferoitua aineistoa voidaan siirtää jo toimistoon mittauksen aikana ja näin tarkastella työn etenemistä lähes reaaliaikaisesti.

Riegl VMR-alustaa sopii pienempiin projekteihin, joissa on tyypillisesti kustannustehokkaampaa käyttää maalaserkeilainta kuin mitata mobiilisti. Mitattavien rataosuuksien olleessa satoja tai tuhansia kilometrejä mobiililasermittaus on luonnollisesti järkevämpi vaihtoehto.

Riegl VZ-400i -maalaserskanneri Boston Dynamicsin robottialustalla.

Riegl esitteli useita mahdollisia robottialustoja maalaserkeilaimelleen maaston ja käyttäjien tarpeiden mukaan. Videossa näkyy Boston Dynamicsin myyntiin tuoma robottikoira, jonka avulla voidaan myös skannata Stop&Go -metodilla. Tämä alusta sopii myös vaikkapa rakennusten mittaukseen, sillä se kipuaa ketterästi vaikkapa portaita ylös ja alas. Robotteja on jo käytössä ja varmasti otetaan kasvavassa määrin erilaisissa mittaustehtävissä myös Suomessa. Ihmisille vaarallisissa työkohteissa robottien käyttö on myös järkevää työsuojelun näkökulmasta.

Intergeo 2021 jatkuu vielä tänään keskiviikkona ja torstaina, joten tervetuloa Rieglin osalle paikan päälle tai virtuaalinäyttelyyn. Kerromme kaikista uutuuksista mielellämme lisää tapahtuman aikana ja sen jälkeen, joten älä epäröi ottaa meihin yhteyttä!

Kesän mobiililasermittaussatoa

Kesän 2021 aikana taas mittasimme mobiilisti eri puolella Suomea ja seuraavat kuvat ovat esittelyskannauksesta Pohjanmaalta. Kohteessa oli hauskoja yksityiskohtia, joista muutamia esimerkkejä alla olevissa kuvissa. Skannerina siis RIEGL VMX-2HA.

Jännittävä betonikiveys näkyy hyvin ylhäältä päin katsottuna.
Kiveyksen raidoitus näkyy hyvin Rieglin reflektanssiaineistossa.
Klassinen kiertoliittymä.
Asuntoalue.

Intergeo 2021

Nyt on alle kuukausi aikaa maailman suurimpaan maanmittausalan tapahtumaan, Saksassa järjestettävään Intergeoon. Viime vuonna tapahtuma järjestettiin kokonaan digitaalisena, mutta tänä vuonna päästään jälleen kohtaamaan ihmisiä ihan oikeasti Hannoverin messukeskuksessa. Samaan aikaan järjestetään myös digitaalinen tapahtuma niille, jotka eivät pääse paikan päälle. Intergeo 2021 järjestetään samanaikaisesti Saksan kartografisen seuran 69. kongressin kanssa.

Tänä vuonna paikan päälle saapuu yli 200 yritystä esittelemään tuotteitaan. Päämiehemme RIEGL on myös paikalla Hannoverissa sekä digitaalisesti virtuaalimessuilla. RIEGLin osasto sijaitsee hallissa 20 osoitteella 20.C.22. Tuttuun tapaansa RIEGL esittelee paikan päällä uutuuksiaan, jotka pidetään tiukasti pimennossa julkistukseen asti. Tapahtuman jälkeen päivitämme uutuudet luonnollisesti myös nettisivuillemme. Kahden vuoden tauon jälkeen on mukava tutustua RIEGLin ja muiden yritysten tuotteisiin vihdoin taas paikan päällä.

Tapahtuman aikana RIEGLillä on esitys myös konferenssissa. Tällä kertaa Nikolaus Studnicka kertoo miten Rieglin skannerien nopeus hyödyttää tietomallinnusta. Esitys pidetään keskiviikkona:

”How BIM benefits from RIEGL’s evolvements in acceleration of acquisition speed and 3D point cloud data processing”
Nikolaus Studnicka, RIEGL Business Division Manager Terrestrial Laser Scanning
Wednesday, September 22, 2021
15:40
Session: 2.2.4 Data Handling of BIM and Laserscan
Room: Saal 1B
Presentation language: English

RIEGLin asiakas esittelee puolestaan vedenalaisten alueiden kartoitusta vihreällä VQ-840 -laserskannerilla tiistaina.

”UAV-based Bathymetry Mapping”
DI BSc David Monetti, CEO, Skyability GmbH

Tuesday, September 21, 2021
15:20 – 15:40
Session: Solutions with Drones
EXPO Stage, Hall 20
Presentation language: English

Jos pääset liittymään seuraamme paikan päälle Hannoveriin, niin ota yhteyttä, jolloin voimme järjestää sinulle ilmaisen sisäänpääsyn tapahtumaan. Covid-19 -pandemian jyllätessä edelleen järjestelyt paikan päällä ovat tiukat turvatoimet sisäänpääsyn suhteen. Paikan päällä liikkuminen onkin sitten vapaampaa. Tapahtuman sisäänpääsyyn vaaditaan todistus kahdesta rokotuksesta, jollaisen suomalaiset voivat tulostaa rokotteet saatuaan Omakanta-palvelusta. Rokotusten lisäksi tarvitaan tuore todistus testauksesta. PCR-testi on järjestäjien mukaan voimassa 48 tuntia testin ottamisesta ja pikatesti 24 tuntia. Antigeeninen havaitsemiseen perustuvan pikatestin voi jopa tehdä paikan päällä Hannoverin messukeskuksessa, mutta jonojen välttämiseksi järjestäjät kehottavat menemään testeihin jo matkalla esimerkiksi lentokentillä tai isoilla rautatieasemilla. Tämänhetkisten matkustusrajoitusten mukaan Saksaan pääsee Suomesta kahden rokotteen todistuksella ilman muita testejä.

Nähdään Hannoverissa!

Linkit:

Intergeon sivusto

RIEGLin tiedote

Rieglin kinemaattiset prosessointiohjelmat uudistuivat

Riegl järjesti hiljan virtuaalipäivän, jonka pääteemoja oli ilma-, drone- ja mobiililaserskannaukseen eli kinemaattisten mittausten käsittelyohjelmien uudistus. Kinemaattinen on sanana johdettu kreikan kielen liikkumista tarkoittavasta sanasta ”kinein”. Näitä mittauksia tehdään siis liikkuvalta alustalta. Vastaavasti mittalaitteen seistessä paikallaan tehtyjä mittauksia nimitetään staattisiksi johdettuna kreikan kielen sanasta ”statikós”. Yksi sanan myöhemmistä merkityksistä viittaa liikkumattomuuteen.

Rieglin liikkuvasti mitattuja aineistoja kerätään Riegl RiAcquire-ohjelmalla. Ohjelmaan voidaan määritellä kaikki mittausjärjestelmän osat ja linkittää ne yhteen niin, että varsinaisen mittauksen aikana käyttäjä voi rauhassa oikealla hetkellä yhdellä klikkauksella käynnistää kaikki laitteet, tallentaa aineistot ja tiedonkeruun lopussa sammuttaa ne. Työn aikana voidaan seurata kaikkien mittausanturien toimintaa ja tarkkailla GNSS-tilannetta ohjelman antaessa käyttäjälle hälytyksen häiriötilanteissa. Samanlainen työskentelytapa sopii niin lentokoneeseen kuin maanteillä liikkuvaan autoon. RiAcquiressa ei tapahtunut merkittäviä muutoksia uudistuksen yhteydessä.

Mittausaineistojen varsinainen prosessointi tehdään Riegl RiProcess-ohjelmalla. Sen rakenne on modulaarinen ja uudistuksessa keskityttiin eri modulien yhdistämiseen selkeämmäksi kokonaisuudeksi. Prosessikaavion uuden kokonaisuuden toiminnasta näet sivultamme.

Vanhat modulit on nyt yhdistetty RiUNITE-ohjelmaksi. Sen sisällä lasketaan täyden aallonmuodon skannerien kaiut pisteiksi, ratkotaan etäisyydenmittauksen ambiguiteetit eli oikea mittausvyöhyke, muunnetaan pisteet skannerin koordinaatistosta haluttuihin koordinaatistojärjestelmiin ja järjestetään valtavat pistepilvet tehokkaasti. Tähän viimeiseen tehtävään liittyen kinemaattiset pistepilvet tallennetaan nyt Rieglin omaan tietokantaformaattiin RDB2, joka on jo käytössä staattisten skannerien puolella. Jatkokäyttöä ajatellen pistepilvet voi siis viedä ulos ohjelmasta standardoituihin tiedostomuotoihin kuten LAS, mutta aineiston voi myös lukea muihin ohjelmaan suoraan RDB2-tietokannasta RiVLIB-kirjaston avulla.

Vanhat modulit eivät kuitenkaan ole pelkästään yhdistetty uudeksi, vaan niiden toimintoja on tehostettu ja parannettu entisestään. Parannukset koskevat käsittelynopeutta, mutta esimerkiksi myös päällekkäisten aineistojen keskinäinen yhteensovittaminen eli mätsäys on tehostunut. Rieglillä mätsäys ei näet ole pelkästään mekaanista geometrioiden yhteensovittamista, vaan monimutkainen yhdistelmä GNSS-IMU-liikeradan, pistepilvien keskinäisen geometrian ja reflektanssiarvojen analyysiä. Lähtökohtana kannattaa muistaa, että satelliittimittauksiin perustuva reaaliaikainen paikannus harvoin tuo aineistoja täsmälleen samaan sijaintiin, vaan tyypillinen ratkaisu sisältää eroja. Jälkilaskennalla erot pienenevät ja tasoitetaan lopulta pois.

Uudistusten myötä myös ohjelman lisensointia on muutettu. Laitteen sarjanumeroon kytketty lisenssi toimii nyt ilman erillista USB-porttiin kytkettyä lukkoa. Samassa verkossa työskentelevät käyttäjät voivat puolestaan käyttää yhteisiä kelluvia lisensseja. Uutuutena on nyt esitelty pieniin droneihin (miniVUX) liittyvät lisenssit.

Käyttäjillä, joilla on voimassa olevan ylläpitosopimus, on mahdollista päivittää uudet ohjelmaversiot suoraan omaan käyttöönsä. Sarjanumeroon kytketyn lisenssin voi pyytää käyttöönsä firmwaren päivityksellä.

Olemme pyörittäneet uusia ohjelmaversioita jo joulukuussa alkaneesta betatestauksesta alkaen. Tulokset nopeutta myöten ovat omissa projekteissamme parantuneet ja suosittelemme käyttöönottoa.

Mikä laserskanneri sopii sinun tarpeisiisi?

Riegl on juuri julkaissut aineistosivullaan näytteet laserskanneriensa VQ-480II ja VZ-2000i aineistoista. Molemmat aineistot on luokiteltu. Ilmasta mitattu kaupunkiaineisto on luokiteltu Riegl RiProcess -ohjelman uudella luokittelusuodattimella ja maasta mitattu kallioleikkaus on puolestaan analysoitu geologisiin käyttätarkoituksiin Riegl RiScan Pro -ohjelman LIS-GeoTEC -liitännäistyökalulla.

Helikopteriasennuksiin soveltuvalla VQ-480II-skannerilla tuotetaan tyypillisesti tiheitä pistepilviä ja aineistossa näkyy pikkukaupungin keskusta. Luokittelussa näkyvät maanpinta, kasvillisuus, katot ja seinät.

Tyypillisesti isoissa kaivoksissa ja avolouhoksissa käytetyn VZ-2000i -laserskannerin aineistossa näkyy luokiteltu kallioseinämä. Kiven lohkeamisuuntien analyysi kertoo geologeille miten kallio käyttäytyy sitä räjäytettäessa, mutta siitä huolimatta aika ajoin sattuu myös yllätyksiä. VZ-2000i -laserskanneri mittaa peräti 2,5 km etäisyyteen.

Aineistosivun alimmaisena esitellään myös asiakkaan projekti, joka on mitattu Australian Kengurusaarella metsäpalon aikaan. Projektissa on eri päivinä mittattuja aineistoja, joten metsäpalojen etenemistä voi seurata. Pistepilvi on tuotettu Riegl LMS-680i -ilmalaserskannerilla, joka on jo poistunut tuotannosta, mutta edelleenkin ahkerassa käytössä eri puolilla maailmaa.

Rieglillä on tuotannossa kaiken kaikkiaan runsaat kolmekymmentä erilaista skanneria tai skannausjärjestelmää. Näistä on siis varaa valita laite ilmaan, maahan, mobiilimittauksiin yms. ja osaava käyttäjä käyttää laitteitaan monipuolisesti erityyppisiin mittauksiin. Ole yhteydessä niin kerromme mielellämme lisää!

Intergeo 2020 – Rieglin uutuudet

Intergeon alkaessa tänään 13. lokakuuta 2020 esittelemme tällä palstalla lyhyesti suomeksi Riegl GmbH:n uutuuksia ja olemassaolevien tuotteiden muutoksia. Vaikka Covid-19-epidemian takia perinteinen kokoontuminen Saksassa jää tällä kertaa väliin, niin vuosittainen tuoteuutuuksien julkaisu tässä tapahtumassa toteutuu edelleen. Tällä kertaa uutuuksiin voi tutustua parhaiten vierailemalla Rieglin virtuaaliosastolla ja seuraamalla osaston esityksiä. Ohjelmassa on esityksiä vuorokauden ympäri alkaen tiistaina klo 11 ja päättyen torstaina klo 18 Suomen aikaan. Tiistaina klo 11 Philipp Amon aloittaa esityssarjan kertomalla droneskannerien uutuuksista.

UAS-skannerit

Droneskannaus jatkaa edelleen nousuaan ja Riegl julkaisee tähän kategoriaan peräti kaksi uutuutta. Suosittu miniVUX-sarja saa uuden jäsenen nimikkeellä miniVUX-3UAV ja VUX-sarjan uutuus on puolestaan VUX-120. Laitteiden painot lähestyvät kieltämättä toisiaan, sillä miniVUX-3UAV painaa 1,55 kg ja VUX-120 puolestaan 2 kg.

RIEGL miniVUX-3UAV

Ominaisuuksissa erot ovat suuremmat, sillä miniVUX-3UAV mittaa säädettävällä (120 – 360 astetta) avauskulmalla jopa 200 000 pistettä sekunnissa, kun taas VUX-120 yltää peräti 400 profiilin/1 500 000 miljoonaa pistettä/s nopeuteen 100 asteen avauskulmalla.

RIEGL VUX-120

Lisäksi VUX-120-skannerin mittaustapa on Riegliltä uutta, sillä skanneri mittaa vuorotellen profiilin +10 astetta etuviistoon, nadiiriin ja -10 astetta takaviistoon. Näin kolmiulotteinen kohde kuten sähköpylväs tai rakennus saadaan mitattua entistä kattavammin pienemmällä lentomäärällä.

NFB eli nadir – forward – backward.

Rieglin valikoimassa on nyt peräti 11 erilaista droneskanneria! Kevyimmät niistä voidaan valjastaa esim. DJI:n droneihin ja raskaimmat vaativat mittausalustalta isompaa kantokykyä.

Bathymetristen skannerit

Viime vuonna julkaistu vihreä laser VQ-840-G on nyt täydessä tuotannossa ja RiHydro-ohjelmistoa päivitetään vuorostaan. Tohtori Martin Pfennigbauer näyttää tuloksia joka päivä ensimmäisen esityksen ollessa nyt tiistaina klo 12 Suomen aikaan.

Staattiset laserskannerit

Staattisten skannerien sarjassa keskitytään tänä vuonna VZ-400i-laserskannerin uusiin ominaisuuksiin – robottirajapintaan sekä aineistojen laajennettuun prosessointiin skannerin sisäisessä tietokoneessa jo mittauksen aikana.

Robottikäytöstä ei tässä vaiheessa vielä sen enempää, mutta osastolla nähtävät videot esim. Boston Dynamicsin kävelevän Spot-robotin kyydissä ovat näkemisen arvoisia. Stop&Go-lasermittaus saa näin ihan uusia ulottuvuuksia! Saksassa ensimmäiset VZ-400i-skannerit robottialustalla ovat jo käytössä kaivoksilla.

Maastomallien ja monitorointitehtävien kanssa työskenteleville uutta on nyt muutosten visuaalisointi jo heti paikan päällä skannerin sisäisellä laskennan avulla. Ominaisuus on myös eräänlainen jatke monitorointiappiin, joka mahdollistaa kohteen, esim. jyrkän rinteen, lähes reaaliaikaisen valvonnan ja hälytysrajojen asettamisen. Toisaalta skannatessa esim. avolouhosta muutoksen edelliseen mittauskertaan voi visualisoida paikan päällä heti uuden mittauksen jälkeen. Tuloksen voi lähettää myös paikan päältä skannerista suoraan pilvipalveluun jaettavaksi projektin muille tahoille.

Ensimmäinen esitys staattisista skannereista on tiistaina klo 12 ja seuraava jo illalla klo 23 Suomen aikaan.

Mobiili- eli kinemaattiset laserskannerit

Mobiililaserskannerien kategoriassa uutuudet ovat tänä vuonna ohjelmistoissa. Aineiston keruuohjelma RiAcquire saa uusia ominaisuuksia ja eri järjestelmien kameraintegraatioon on tullut muutoksia. Ladybug-kameroita tuetaan tarkemmalla aikaleimalla ja nyt kameroiden kuva-aluetta voidaan rajoittaa jo tiedonkeruuvaiheessa. Näin kertyvä kuva-aineisto saadaan pienemmäksi ja vältetään esim. turhaan taivasalueen tallentamista. Aineiston jälkikäsittelyvaiheessa kuvien värisävyjä voidaan nyt säätää tehokkaammin esimerkiksi parantamalla alivalottuneita kuvia automatisoidulla histogrammisäädöllä.

Tohtori Harald Teufelsbauer esittelee mobiiliskannauksen uutuuksia ensimmäisen kerran tiistaina klo 14 Suomen aikaan.

Ilmalaserskannerit

Ilmalaserkeilainkategoriassa on tänä vuonna yksi iso uutuus: RIEGL VQ-1560II-S. Sen avulla saavutetaan noin 25% tuottavuuden kohotus edellisiin korkealta mittaaviin mallehin verrattuna. Esimerkiksi niillä parametreilla, joilla VQ-1560II mittaa 396 km2 tunnissa, niin VQ-1560II S mittaa jo 480 km2 tunnissa. Etäisyysmittaus on kasvanut 1,4 kertaiseksi vanhaan verrattuna, mikä mahdollistaa suuremman lentokorkeuden.

RIEGL VQ-1560II S

Lisäksi pienemmät droneskannerit ovat saaneet uuden pakkausmahdollisuuden, VPX-1 suojakuoren. Mittausjärjestelmä erilaisine kameroineen on järkevä pakata kompaktiin muotoon, jolloin se on suojattuna itse mittauksen aikana mutta myös helposti siirrettävissä dronesta/helikopterista/lentokoneesta toiseen. Tässä suojakuoressa on tilaa kolmelle kameralle ja yhdelle skannerille.

RIEGL VPX-1

Peter Rieger esittelee ilmalaserskannereita ensimmäisen kerran tiistaina klo 14 Suomen aikaan.

Ohjelmistot

Rieglin aineistonkäsittelyohjelmat uudistuvat sekä staattisen että kinemaattisen laserskannauksen puolella.

Staattisen skannauksen RiScan Pro päivittyy kevyemmin, mutta se tarjoaa nyt paremmat mahdollisuudet tyypillisten prosessiketjujen automatisointiin ja ketjuttamiseen.

Kinemaattisen (mobiili, drone, ilma) skannauksen ohjelmisto RiProcess kokee sen sijaan suuremman mullistuksen, koska se siirtyy 64-bittisyyteen. Samalla osa modulaarisista aliohjelmista yhdistetään uuden RiUNITE-nimen alle. Uudistusten vaikutus on 1,8 kertaa nopeampi prosessointi ja tiedostokokojen pieneneminen puoleen tai neljäsosaan entisestä. Myös pistepilvien värjäys kamerakuvilla ja LAS-tiedostojen kirjoittaminen nopeutuvat useita kertaluokkia.

Kolme päivää edessä mutta paljon on myös luvassa. Nähdään näyttelyssä!

Riegl on voimalinjaskannausten ykkösvalinta

Fingrid otsikoi, että Suomen kantaverkon linjat ilmakuvataan tänä kesänä. Työn suorittava yhtiö, puolalainen MGGP Aero kertoo tiedotteessaan, että verkko kuvataan ja laserskannataan kuten nykypäivänä on tapana. Monasti samassa yhteydessä tehdään vielä hyperspektrikamerakuvaus. Uutisointien pieni ristiriita on, että mittaustyön käytännössä suorittava helikopteriyhtiö on Fingridin mukaan on suomalainen Heliwest kun taas MGGP Aeron mukaan puolalainen saman yritysryhmän Vimap ja suomalainen Heliwest.

Puolalaisen Vimapin mittaushelikopteri nähdään MGGP Aeron mukaan Suomen taivailla tänä kesänä. Valkoisessa laatikossa helikopterin alla on integroituna voimalinjojen kuvaukseen tarvittava mittauskalusto laserskannereineen.

No joka tapauksessa MGGP Aero kertoo heillä olevan kuusi kappaletta Riegl LMS-680i ilmalaserskanneria. Kyseinen skanneri on noin vuonna 2010 julkaistu Rieglin menestystuote, joka viime vuosina on korvattu uudemmilla ja tehokkaammilla skannereilla. Mutta LMS-680i on edelleenkin kelpo laite mittaukseen ja kunnon työjuhta. Teollisilla laserskannereilla on pitkä käyttöikä ja käytännössä ne kannattaa korvata vasta kun vanhat laitteet jäävät hitaampina uusien jalkoihin. Nopeus on näet tärkeä kustannustekijä kuten tässäkin tapauksessa, jos kesän aikana aiotaan kartoittaa peräti 12 000 km sähkölinjoja.

Ilmalaserskannerimaailma on aina ollut vain muutaman laitevalmistajan kenttä, sillä loppujen lopuksi laitetarve ei ole mitään volyymiliiketoimintaa. Kilpailijoiden selkeä heikkeneminen viimeisen kymmenen vuoden aikana on jättänyt itävaltalaiselle Rieglille selkeän etusijan markkinoilla. Koska meillä ei ole sisäpiiritietoa, niin voimme vain arvella mihin kilpailijoiden innovaatiokyky loppui.

Yksi tilanteen keikuttaja lienee kymmenisen vuotta sitten alkanut dronehyökyaalto, jonka edelleenkin markkinoidaan syrjäyttävän miehitetyt ilma-alukset. Jollain aikatähtäimellä ajatus voi pitää paikkansa, mutta vielä ei ole niiden aika isojen pinta-alojen mittaustyössä. Kustannukset ovat siihen aivan liian korkeat kun huomioidaan kauanko työn suorittamiseen kuluu aikaa. Riegl on vastannut joka tapauksessa myös dronetarpeeseen luomalla sarjalla pikkuskannereita tavalla, johon sen perinteiset kilpailjat eivät ole vielä kyenneet. Haastajat ovat syntyneet lähinnä autolidarien kehittäjien käsissä, koska samoja skannereita yritetään myös käyttää muillakin aloilla. Näiden laitteiden hyvä puoli on halpuus, mutta varsinaiset mittausominaisuudet eivät vielä tyydytä mittausalan ammattilaisia. Useimmat uudet autolidarit eivät tähän mennessä ole ominaisuuksiltaan tyydyttäneet myöskään autonvalmistajia.

Toinen kilpailutilanteeseen vaikuttava tekijä voisi olla valmistajien liiketoimintamalli. Samoja kouluja käyneet ekonomistit eivät ymmärrä pienten volyymien erikoisvälinekauppaa, vaan kuvittelevat ilmeisesti toimivansa samassa sarjassa isojen teknologiayhtiöiden kuten Applen sarjassa. Tällaisia ajatuksia tulee ainakin esille jutellessa maailmalla näiden ihmisten kanssa. Monasti itse mittauksesta ja käytännön työstä ei myöskään tiedetä yhtään mitään, mikä on varsin harmillista. Suurissa massatuotantoajatuksissa ei sinänsä ole mitään vikaa, mutta noin realistisesti kannattaisi miettiä, onko maailmalla niin paljon maksavia käyttäjiä tuotteille. Autolidarmaailmassa niitä tällä hetkellä tuntuu riittävän, mutta vain alle 100 dollarin kappalehintaan. Iso ja tehokas ilmalaserskannausjärjestelmä maksaa helposti yli miljoonan ja hyvän lentokoneenkin saa jo 100 000 eurolla.

Visiolle siitä, että tuhannet halvat pikkudronet kartoittavat tulevaisuudessa taivaalla on viime vuosina ilmestynyt myös vastakkainen kehityskulku. Siinä jatketaan perinteisiä polkuja kehittämällä laitteita, joilla voi mitata aina vaan korkeammalta isompia aloja kerrallaan. Mitä suurempia pinta-aloja saadaan mitattua nopeammin, sitä edullisemmaksi neliökilometrikustannus näin muodostuu lentämisen ollessa yksi kustannustekijä. Halpoja mittauslaitteita odottelevien ei kuitenkaan ole syytä innostua tästä visiosta, sillä nämä uudet, kehitteillä olevat järjestelmät ovat laitekustannukseltaan vieläkin kalliimpia kuin nykyiset järeät ilmalaserskannerit. Käytännön työn tekeminen jää siis entistä harvemman tahon käsiin. Käytännössä tulevaisuudessakin tarvitaan sekä järeitä että keveitä järjestelmiä, sillä kansalliset kartoitukset eivät tyypillisesti pysty tarjoamaan tarpeeksi ajankohtaista lähtötietoa kaikkiin projekteihin.

Riegl U. V. Helava -palkintoa jahtaamassa

Rieglin kehittäjät yhdessä Wienin teknillisen korkeakoulun ja Stuttgartin yliopiston tutkijoiden kanssa ovat julkaisullaan ”Design and evaluation of a full-wave surface and bottom-detection algorithm for LiDAR bathymetry of very shallow waters” voittaneet ISPRS:n vuoden 2019 parhaan tieteellisen artikkelin palkinnon. Näin he ovat siis ehdolla vuoden 2020 ISPRS:n U.V. Helava -palkinnon saajiksi. U.V. Helava palkinto jaetaan joka neljäs vuosi. Kaikki kirjoittajatiimin jäsenet ovat itse asiassa itävaltalaisia ja he ovat hedelmällisesti työskennelleet yhdessä vuosikausia.

Mutta kuka oli Uuno ”Uki” Helava ja miksi hänen nimellään on jaettu tätä palkintoa vuodesta 2000 alkaen? Lyhyesti kerrottuna Uki Helava on suomalaisen fotogrammetrian tutkimuksen ja käytännön työn suurmiehiä, joka ansaitsi työllään paikan myös kansainvälisen fotogrammetrian kehittäjien kunniagalleriassa. Palkinnon rahoittaminen TKK/Aallolta käsin on lopetettu, mutta onneksi pitkäaikaiset yhteistyökumppanit kuten Leica Geosystems tukevat palkintoa edelleen. Uki Helavan elämäntyöhän voi tutustua tarkemmin myös ISPRS:n kunniajulkaisun (1995) kirjoitusten avulla.

Helava teki elämäntyönsä ilmakuvauksen ja fotogrammetristen laitteiden kehittäjänä. Yksi hänen suurista keksinnöistään oli analyyttinen stereokartoituskoje, jonka idean hän patentoi 1957 työskennellessään Kanadan kansallisessa tutkimuskeskuksessa (NRC). Helavan ura oli hyvin kansainvälinen alkaen opinnoista TKK:ssa sodan aikana ja samanaikaisella työskentelyllä Puolustusvoimien ilmakuvakartoitustoimissa K.G. Löfströmin alaisuudessa. Sieltä Helava jatkoi maailmalle Kanadaan, Italiaan ja lopulta USA:han, jossa hän työskenteli Bendix Laboratoriossa ja perusti myöhemmin Helava Associates nimisen yrityksen. Yhdessä italialaisen OMIn kanssa he valmistivat näitä kartoituskojeita pääosin Yhdysvaltain puolustusvoimien käyttöön aina 1970-luvulle asti, jolloin laitteet viimein esiteltiin ISP:n kongressissa Otaniemessä. Lisäksi he auttoivat myöhemmin 1990-luvun alussa suuresti Leican digitaalisen fotogrammetriaosaston syntymistä.

Muun muassa professori Henrik Haggren on kirjoittanut, kuinka hän Otahallin näyttelyssä 1976 näki ensimmäistä kertaa Helavan stereokartoituskojeen. Samoin sen näki Heinosen Hannu, joka tuossa vaiheessa oli jo päässyt opettelemaan Wildin (nyk. Leica Geosystems) vastaavien koneiden käyttöä, jotka olivat siihen aikaan käytössä Suomessa käytössä niin yksityisellä kuin julkisella sektorilla. Hannu pääsi myös juttelemaan paikalle saapuneen Helavan kanssa. Sinänsä Hannulle näyttelyn suurin ihme oli runsaan miljoonan maksanut Siemensin tasopiirturi, jolla piirrettiin suoraan karttaa. Sen hinnalla olisi tuohon aikaan ostanut parikymmentä perheasuntoa Helsingissä.

Kauan aikaa sitten, Suomen ollessa geodesian ja fotogrammetrian suurvalta, meillä oli tosiaan näitä nykyisinkin kovasti haettuja kansainvälisiä menestyjiä. Puhtaammin teoreettiselta puolelta mainittakoon V.A. Heiskanen, joka oli aikansa tieteellistä kärkeä Suomessa saavuttaen jäsenyyden Suomalaisen Tiedeakatemian lisäksi Oslon, Berliinin ja Lontoon tiedeakatemioissa, sekä Academia Nazionale dei Linceissä, Lontoon geologisessa seurassa ja, American Academy of of Arts and Sciencessa sekä Vatikaanin Pontificia Academia Scientiarumissa. Lisäksi hän oli neljän yliopiston kunniatohtori ja mainittiin hyvänä opettajana. Ei hullumpi saavutus geodesian alalla!

Rieglin kehittäjille toivotamme onnea palkintojahtiin! He antavat nykyaikaisia näyttöjä tieteen ja käytännön toteutuksen yhdistämisesta ja erinomaisten kaupallisten tuotteiden valmistuksesta. Teorian toimivuus testataan lopullisesti vasta käytännön työssä.

Rieglin webinaareja

Riegl USA tarjoaa sarjan laitteita ja ohjelmistoja esitteleviä ilmaisia webinaareja niistä kiinnostuneille tahoille. Olet siis kiinnostunut maalaserkeilauksesta tai dronella tehtävistä mittauksista, niin tervetuloa mukaan oppimaan uutta. Webinaarit toteutetaan iltaisin Suomen aikaan, mutta voit myöhemmin katsoa tilaisuuden myös nauhoitteena. Huhtikuussa aiheina on:

21.4. Aiemmin poliisina työskennellyt Dave Foster esittelee laserskannausta liikenneonnettomuustutkinnassa.

23.4. My-Linh Truong esittelee Riegl mini-VUX laserskannereiden käyttöä droneissa.

27.4. Joshua France esittelee RiProcess-ohjelman Scan Alignment Toolin (SCAL) käyttöä.

28.4 Tan Nguyen esittelee RiScan Pron automaattista rekisteröintiä (AR2) sekä MSA2-tasoitusta.

30.4. My-Linh Truong ja Stephen Maciong esittelevät Riegl VUX-sarjan käyttöä. VUX-sarja on miniVUX-sarjan tehokkaampi isoveli, joka soveltuu myös käytettäväksi helikoptereissa.

RIEGL USAn webinaareihin voit ilmoittautua tästä linkistä tai klikkaamalla alla olevaa kuvaa.

Jos kaipaat syventävää tietoa, niin otamielellään yhteyttä meihin. Toteutamme etäkoulutusta pyyntöjen ja tarpeen mukaan.

Rieglin virtuaalinen konferenssi

Tiistaina 24.3.2020 Riegl Laser Measurements Systems järjesti maratoonivirtuaalikonferenssin – kestoltaan 8 tuntia. Tällä he korvasivat omalta osaltaan peruutettua International Lidar Mapping Forum -tapahtumaa, joka olisi järjestetty 23-25.3. Washingtonissa.

Virtuaalitapahtuma oli hop on, hop off -tyylinen, joten kuulijat saattoivat kuunnella haluamansa aihepiirit päivän mittaan. Rieglin laaja valikoima erilaisia laserskannereita (lidar) on varsin hengästyttävä ja laitteilla on hyvinkin erilaisia käyttöympäristöjä, joten koko repertuaaria on vaikea hallita.

Päivän ohjelmassa käytiin läpi maalaserskannerit ohjelmistoineen, UAV/drone-skannerit, mobiiliskannerit ja ilmalaserskannerit ohjelmistoineen. Suuria tuotejulkaisuja ei tehty, koska Riegl on yleensä keskittänyt nämä uutiset syksyyn. Ohjelmistoissa esiteltiin pienia uutuuksia.

Tämän lisäksi esiteltiin Riegl USAn uuden Floridan huoltokeskuksen/pääkonttorin rakennusprojektin edistymistä ja yhtiön henkilökuntaa Pohjois- ja Etelä-Amerikassa. Uusin aluekonttori on juuri perustettu Kaliforniaan, josta tuetaan länsirannikon jälleenmyyjiä ja asiakkaita. Kun arvata sopii, niin Floridan pääkonttorin rakennustöitä skannataan taajaan sekä Rieglin että rakennusyhtiön taholta. Muun muassa valutöiden toteumaa verrataan jatkuvasti toteutunutta suunnitelmaan ja muutama virhe olikin jo havaittu. Kun poikkeamat havaitaan nopeasti, niin korjausten tekeminen on vielä edullista työn jatkuessa jouhevasti. Samalla kaikki rakennusprosessin vaiheet saadaan dokumentoitua tarkkaan.

Päivän kohokohta oli esitelmä, jonka Rieglin tekninen johtaja Andreas Ullrich oli aikonut pitää ILMFissä. Se käsitteli UAV-skannerien tuottamaa pistejakaumaa ja on siinä mielessä jatkoa Ullrichin vastaaville esityksille ilmalaserskannereista. Esitys on nimeltään ”Unique Scanning Scheme for High-Precision UAV LiDAR Acquisition”.

Teknisesti erilaisia skannausmekanismeja on olemassa useita ja jokainen niistä tuottaa kyseiselle tekniikalle tyypillisen mittauspisteiden verkoston kohteessa. Kuviot esitetään yleensä tasaisilla pinnoilla, jotta niitä on helpompi ymmärtää. Käytönnössä pisteet jakautuvat kohteen pinnalle sen muodon mukaan ja lopputulos riippuu myös lentolinjoista. Kyseessä on siis kunnon ongelmakenttä!

Ilmasta mitattaessa kohde on tyypillisesti maasto ja rakennettu ympäristö. Rakennetussa ympäristössä rakennukset ja esimerkiksi voimalinjat ovat mittauskohteina kooltaan ja muodoltaan varsina erilaisia, joten lopputulokset erilaisilla skannereilla skannattuna saattavat helposti olla varsin erinäköisiä. Onko tällä merkitystä? Pistepilven mallintamisessa kyllä kuten näkyy alla olevasta olevasta Ullrichin esittelemästä kuvasta vuodelta 2013. UAV-skannerien esitystä ei ole vielä julkaistu, joten näytämme niiden eroja myöhemmin.

Autoon kehitettävien lidarien puolella skannerien keskinäinen vertailu on tässä vaiheessa vielä vaikeampaa kuin perinteisten laitevamistajien osalta, kuten Paul McManahon selittää tuoreessa SPIEn artikkelissa:

”It’s a wild west right now,” says McManamon. ”You can’t compare between one [lidar] and the other. And no one tells you the performance. They won’t tell you how it works, and they won’t tell you the performance.”

Tietoa ei anneta kilpailullisista syistä. Suomesta käsin saattaa tosin olla vaikea ymmärtää, kuinka kova yritysten välinen kilpailu alalla on ja miksi teknisiä tietoja ei jaella avoimesti. Tyydytään tässä kertomaan miten kävi Google Waymon entiselle insinöörille, jota syytettiin teknisen tiedon varastamisesta uuden yhtiön piikkiin. Hän on nyt konkurssissa. Rieglin tuotteista tiedämme kopioidun ainakin maalaserkeilaimen ja RiCopter -dronen.

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!

Intergeo 2019 uutuuksia

Rieglin vuoden 2019 uutuudet on julkaistu Intergeon yhteydessä ja laitteistot, niiden aineistot sekä ohjelmistot ovat tuttuun tapaan esillä Rieglin osastolla.

Luvassa on jälleen varsin hengästyttävä kokonaisuus uusia laitteistoja tai olemassaolevien laitteistojen tehojen parannuksia sekä uusia ominaisuuksia.

Aloitetaanpa ilmasta, jossa suosittu VQ-1560i on nyt korvautumassa VQ-1560ii-järjestelmällä. Suositun kahden skannerin ja valinnaisten kameroiden ilmalaserkeilausjärjestelmän nopeus on nyt tuplaantunut 4 megahertsiin (2 x 2 MHz). Ilmassa voi nyt olla samanaikaisesti peräti 36 mittauspulssia! Tyypilliset mittaustiheydet tällä skannerilla ovat 4 – 140 pistettä/m2.

Samalla yhden skannerin ilmalaserkeilausjärjestelmä VQ-780i on päivittynyt malliksi VQ-780ii ja nopeus on samalla tavalla tuplaantunut.

Tänä vuonna osastolla on myös nähtävänä viime vuonna julkaistu batymetrinen skanneri VQ-840-G. Vesistöjen pohjia mittaava vihreä laser osoittautunut olevansa alkuperäisiä speksejään tehokkaampi käytännössä, joten mittaussyvyyttä luvataan nyt peräti 2 – 2,5 Secchin näkyvyyksiin. Skannerin aineistoa on myös nähtävillä.

Vielä kevyemmän sarjan droneluokassa on julkaistu uusi ”sisarrus” miniVUX-sarjaan. miniVUX-1UAV ja miniVUX-1DL saavat rinnalleen mallin miniVUX-2UAV, jonko pulssintoistotaajuus on parhaimmillaan 200 kHz. Myös vanhat 1UAV ja 1DL ovat nostaneet tehojaan noin 20%, mikä näkyy uusissa esitteissä. VUX-skannerisarjan päivityksessä skannerin sisäinen muisti on nykyään 1 TB ja se tukee nyt peräti 5 samanaikaisesti kuvaavaa kameraa.

Mobiiliskannerien sarjassa yhden skannerin VMQ-1HA-skannausjärjestelmää on modifioitu ja VMX-2HA-järjestelmästä on julkaistu Ladybug-kameralla integroitu ”perusversio”. Tämä malli on niille, joille ei kuvien puolesta ole tarvetta muuhun kuin Ladybugin tarjoamaan 360-yleispanoraamakuvaan.

Toinen VMX-sarjan uutuus on takaosan kaksoiskamerajärjestelmä – meidän uusi VMX-2HA -mobiilaserskannausjärjestelmämme on tämän version maailman ensimmäinen edustaja.

Maalaserkeilain VZ-400i sekä VZ-2000i kehittyvät edelleen, kun vähitellen aletaan löytää näiden monipuolisten laitteiden tehoja. Suurin päivitys on skannerin sisällä tapahtuvan automaattisen rekisteröinnin nopeutuminen niin, että se on nopeampi skannerissa kuin tietokoneella. Automaattisen rekisteröinnin nopeudesta näytettiin useita esimerkkejä esimerkiksi isojen rakennusten skannauksia. Englannissa poliisi oli taas kutsukilpailussaan antanut kaikkien skannerivalmistajien näyttää parastaan maaseutumaisessa ja kaupunkiympäristökohteissa ja iloksemme Riegl selvisi tämän turnauksen voittajana nopeimpana ja tarkimpana skannerina. Lisäksi Riegl selvisi kaikista kohdetyypeistä ilman tähyksiä – ainoana skannerimerkkinä muuten. Näihin tuloksiin voit myös perehtyä paremmin Rieglin osastolla.

Laitteistokehityksen lisäksi ohjelmistoissa oli erityyppisiä parannuksia mukaan lukien RiScan Pron X-ray eli röntgennäkymä, joka helpottaa isojen aineistojen visualisointia ja luo CAD-tulkintaa helpottavia näkymiä.

Kerromme lisää uutuuksista heti kun ehdimme perehtyä niihin paremmin. Voimassa olevan ylläpitosopimuksen asiakkaat voivat jo ladata uudet RiScan Pro ja RiProcess -versiot jäsenalueelta ja laiteylläpidon voimassa ollessa saatte mahdolliset firmware-päivitykset Intergeon jälkeen.

Intergeo 2018 Frankfurtissa

Maanmittausalan vuotuiset suurmessut alkavat pian eli tarkemmin ottaen kyseessä on Saksan geodeettien, geoinformaatikkojena ja maankäytön ammattilaisten järjestämä Intergeo 16.-18. lokakuuta 2018. Viime vuonna paikalle saapui yli 18 000 messuvierasta.

Tapahtumalla on pitkät perinteet, sillä sota-aikojen taukoja lukuunottamatta sitä on järjestetty saksalaisten geodeettien päivänä vuodesta 1872 alkaen ja INTERGEO nimellä vuodesta 1995. Hessenin osavaltion Frankfurt am Mainissa Intergeo on järjestetty edellisen kerran vuonna 2002.

Vaikka Intergeo on vuosien mittaan hieman pienentynyt, on se edelleenkin maailman suurin maanmittausalan tapahtuma. Aasian tapahtumien kasvusta huolimatta myös paljon aasialaisia saapuu paikalle näkemään tuoreimmat laite- ja ohjelmistouutuudet. Intergeoa voi myös suositella opintomatkakohteeksi alan opiskelijoille, sillä paikan päällä saa aavistuksen alan trendeistä, keskustelunaihepiireistä maailmalla ja näkee ratkaisuja, jotka eivät ehkä koskaan saavu Suomeen.

Seminaariohjelma on myös pitkä ja vaikuttava – täyttä tavaraa maankäytön ja mittauksen aihepiireistä. Tänä vuonna yleisotsikkona on: Geoinformatiikka – digitalisaation DNA. Viime vuonna osallistujia oli 1400.

Olemme mukana messuilla kaikkina päivinä ja meidät tavoittaa parhaiten Rieglin osastolta C.080 hallissa 12.0 ja luonnollisesti kännykällä. Meillä on vielä jäljellä muutamia vapaalippuja, joten ole toki yhteydessä jos olet tulossa paikan päälle.

Tervetuloa mukaan Intergeoon!

 

 

Laserskanneri dronessa – pettymys vai tuottoisa työkalu?

Mittausalalta löytyy maailmalta muutamia blogisteja, joiden kirjoituksia on mukava seurata. Jason Wilder Young on kirjoittanut omaa blogia, mutta tällä kertaa hän purkaa ajatuksiaan Lidarnewsin sivuilla.

Tällä kertaa syynä ovat laserskannaavat droonit, joita USAssa on alkanut näkyä markkinoilla kasvavia määriä. Wilder vertaa tämänhetkistä tilannetta aikakauteen, jolloin miehitettyihin lentokoneisiin ja helikoptereihin alkoi ilmaantua ilmalaserskannereita ja markkinat täyttyivät hetkeksi kaikentasoisista tekijöistä – laatuvaihtelut olivat siis suuria. Myös vanhat ilmakuvaukseen erikoistuneet yhtiöt joutuivat opettelemaan uutta, sillä laserkeilaus ja ilmakuvaus ovat varsin erilaisia tapoja tehdä mittausta.

Drone Lidar Components Present Data Quality Challenges

USA:ssa ja myös meillä Suomessakin dronet ovat muuttaneet mittausmarkkinaa ja moni uusia toiveikkaita on nyt mukana tarjoamassa palveluita. Kuten perinteisessä ilmakuvauksessa, myös dronekuvaajat joutuvat huomaavan menetelmän hyödyt ja rajoitukset, sillä mittausalusta ei muuta fysiikkaa.

Luonnollinen seuraus oppimiskäyrällä on siirtyminen laserskannaus eli lidar-tekniikkaan, mutta siirtymä ei tosiaankaan ole tietämättömälle helppo. Ensimmäiseen ansaan astutaan helposti jo laitevalinnassa, koska kuvitellaan halvoilla järjestelmillä tuotettavan laadukasta mittausaineistoa. Mittausanturiksi valikoituvat näin ollen robottiautorintamalle kehitteillä olevat autojen törmäyksenestoanturit. Nämä yhdistettynä heikkoon GNSS-inertianavigointitekniikkaan on jo vaikea kombinaatio kokeneelle ammattilaisellekin.

Youngin loppusanoihin on hyvä yhtyä – kaikki laserskannausjärjestelmät ja niiden käyttäjät eivät ole yhdenvertaisia. On olemassa droneoperaattoreita, jotka keräävät laserskannausaineistoja ja olemassa laserskannausoperaattoreita, jotka käyttävät droneja. Jälkimmäiseltä taholta sopii jo odottaa, että he tietävät mitä tekevät. Lisäksi hänen kokemuksensa mukaan vain Rieglin skannerin sisältävillä järjestelmillä on mahdollista tuottaa mittauksellisesti haluttuja lopputuloksia.

”It should be understood that all LiDAR is not created equal and just because someone has a LiDAR it doesn’t mean they can collect accurate LiDAR data. There are drone operators that collect LiDAR and there are LiDAR operators that use drones. It shouldn’t matter what platform LiDAR is operated from if the company understands the technology. Professionals will know how to get accurate LiDAR data from any platform.”