Diplomarbeit Patrick Machoni 3 - Beuth Hochschule für Technik Berlin

Fachbereich Bauingenieur- und Geoinformationswesen
Technische Fachhochschule Berlin
Diplomarbeit
Laser und VX-Scans für Bauforschung
Im Studiengang Vermessungswesen
eingereicht von
Patrick Machoni
Matrikel-Nr.: 730867
Betreuer: Herr Prof. Dr.-Ing. W. Korth
Abgabe: 07.07.2008

Eidesstattliche Versicherung I
Eidesstattliche Versicherung
Ich versichere hiermit, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig ohne fremde Hilfe
verfasst und keine anderen als die im Literaturverzeichnis angegebenen Quellen
benutzt habe.
Stellen, die wörtlich oder sinngemäß aus veröffentlichten oder noch nicht
veröffentlichten Quellen entnommen sind, sind als solche kenntlich gemacht.
Die Zeichnungen oder Abbildungen in dieser Arbeit sind von mir selbst erstellt worden
oder mit einem entsprechenden Quellennachweis versehen.
Diese Arbeit ist in gleicher oder ähnlicher Form noch bei keiner anderen
Prüfungsbehörde eingereicht worden.
Datum, Unterschrift

Inhaltsverzeichnis II
Inhaltsverzeichnis
Eidesstattliche Versicherung ........................................................................... I
Inhaltsverzeichnis ............................................................................................ II
Abbildungsverzeichnis .................................................................................... V
Tabellenverzeichnis ........................................................................................ VI
Abkürzungsverzeichnis ................................................................................. VII
1 Allgemeines ................................................................................................... 1
1.1 Ortsbeschreibung ................................................................................................ 1
1.2 Projektbeschreibung ........................................................................................... 2
1.3 Problemstellung und Zielsetzung ...................................................................... 7
2 Planung ........................................................................................................ 10
2.1 Was ist Laserscanning? ................................................................................... 12
2.2 Was ist Spatial Station? .................................................................................... 13
2.3 Reflektorlose Entfernungsmessung ................................................................ 13
2.3.1 Impulslaufzeitverfahren ................................................................. 14
2.4 Reflexion ............................................................................................................. 14
2.5 Koordinaten der Messung ................................................................................ 15
2.6 Geräte .................................................................................................................. 16
2.7 Mögliche Probleme ............................................................................................ 19
2.8 Bauwerkserfassung ........................................................................................... 20
2.8.1 Handaufmaß ................................................................................. 21
2.8.2 Tachymeter ................................................................................... 21
2.8.3 Einzelbild Photogrammetrie .......................................................... 22
2.8.4 Laserscanner ................................................................................ 22
2.8.5 Spatial Station .............................................................................. 22
2.9 Passpunkte ......................................................................................................... 23
3 Feldarbeit ..................................................................................................... 24

Inhaltsverzeichnis III
3.1 Allgemeines ........................................................................................................ 24
3.2 Koordinaten ........................................................................................................ 25
3.3 HDS 2500 und digitale Fotos ........................................................................... 25
3.3.1 Aufnahme ..................................................................................... 25
3.3.2 Probleme während der praktischen Ausführung ........................... 27
3.4 VX und Panoramafotos .................................................................................... 27
3.4.1 Aufnahme ..................................................................................... 27
3.4.1.1 Scan ................................................................................ 27
3.4.1.2 Panoramafoto .................................................................. 28
3.4.1.3 Aufgetretene Probleme ................................................... 29
4 Datenaufbereitung ...................................................................................... 30
4.1 HDS ..................................................................................................................... 30
4.1.1 Fehlermöglichkeiten ...................................................................... 30
4.1.2 Bilderverknüpfung auf Punktwolken.............................................. 31
4.1.3 Bereinigung der Punktwolken ....................................................... 32
4.1.4 Registrierung ................................................................................ 33
4.1.5 Export in ASCII- Format ................................................................ 34
4.1.5.1 Programmierung ............................................................. 35
4.2 VX ........................................................................................................................ 36
4.2.1 Darstellung der Panoramafotos .................................................... 37
5 Datenverarbeitung ...................................................................................... 38
5.1 RealWorks .......................................................................................................... 38
5.1.1 Import der Daten ........................................................................... 38
5.2 RealWorks Tools ............................................................................................... 39
5.2.1 Segmentierungstool ...................................................................... 39
5.2.2 Reduzierungstool .......................................................................... 39
5.2.3 Bildverknüpfungstool .................................................................... 41
5.2.4 Vermaschungstool ........................................................................ 42
5.2.5 Verarbeitung der Vermaschung .................................................... 44
5.2.6 Projektion der Fotos auf die Vermaschungen ............................... 44
5.3 Bearbeitung der HDS Daten- verschiedene Lösungsansätze .................... 45
5.4 Bearbeitung der VX Daten ............................................................................... 46

Inhaltsverzeichnis IV
5.5 Bearbeitung der HDS und VX Daten .............................................................. 47
5.5.1 Exemplarische Beispiele der Ergebnisse ...................................... 48
6 Endprodukt .................................................................................................. 49
6.1 Reine Punktkoordinaten ................................................................................... 49
6.2 Entzerrte Bilder .................................................................................................. 49
6.3 Google Earth ...................................................................................................... 51
6.4 Dxf-Datei ............................................................................................................. 53
6.5 RealWorks Projekt ............................................................................................. 54
6.6 Video Datei ......................................................................................................... 54
6.7 Vrml-Datei ........................................................................................................... 55
7 Fazit .............................................................................................................. 56
7.1 Zeitaufwand ........................................................................................................ 59
7.2 Ausblick ............................................................................................................... 61
Zeitungsartikel……………………………………………………………………..…63
Internetquellen……………………………………………………………………..…63
Weitere Quellen…………………………………………………………………….…63
Anhang ............................................................................................................ 64
Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks ............................................. 64
Anhang 2 Code des Programmes von 4.1.5. ................................................ 70
Anhang 3 DVD 1 ............................................................................................. 71
Anhang 4 DVD 2 ............................................................................................. 72
Dank ................................................................................................................ 73

Abbildungsverzeichnis V
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1.1 Sankt-Annen Straße um 1900 [Landbote] ................................................................... 1
Abbildung 1.2 Sankt-Annen Straße um 1945 [Landbote] ................................................................... 2
Abbildung 1.3 Übersichtsplan Stadt Brandenburg [map24] ................................................................ 3
Abbildung 1.4 Google Earth Bild mit dem Ausgrabungsgebiet [Google Earth]................................ 3
Abbildung 1.5 Sankt-Annen Galerie Ansicht in der Sankt-Annen Straße [Sanktannengalerie] .... 4
Abbildung 1.6 Sankt-Annen Galerie Grundriss EG [Sanktannengalerie] ......................................... 4
Abbildung 1.7 Mittelalterliches Gewölbe ............................................................................................... 5
Abbildung 1.8 Gesamte Grabung, Blick in Richtung Deutsches Dorf ............................................... 6
Abbildung 1.9 Blickrichtung Deutsches Dorf ......................................................................................... 6
Abbildung 1.10 Blick in Richtung Osten................................................................................................. 7
Abbildung 1.11 Übersicht über die Kelleranlage .................................................................................. 9
Abbildung 2.1 Grobes Strukturgramm dieser Arbeit [Korth2] ........................................................... 10
Abbildung 2.2 Mengenmodell [Korth2] ................................................................................................. 11
Abbildung 2.3 Laserscanner als Abtastsystem [UNI KARLSRUHE] ............................................... 12
Abbildung 2.4 Die Strahlenführung des HDS 2500 [Raichl] ............................................................. 12
Abbildung 2.5 Strahlengang in der Totalstation [Raichl] ................................................................... 13
Abbildung 2.6 Laufweg des Impulslaufzeitverfahren [RAICHL] ....................................................... 14
Abbildung 2.7 Reflexionen [KERN] ...................................................................................................... 15
Abbildung 2.8 HDS 2500 und Trimble VX im Einsatz ........................................................................ 16
Abbildung 2.9 Laserscanner mit Beschreibung [Korth] ..................................................................... 17
Abbildung 2.10 Verbindung zwischen den Messmethoden, Tachymetrie [JURETZKO] .............. 20
Abbildung 2.11 Verwendeter Passpunkt der Firma Leica [SCHNEIDER] ...................................... 23
Abbildung 3.1 Transport der Geräte zur Grabung .............................................................................. 24
Abbildung 3.2 Voreinstellung gleicher Belichtung (Panoramabild VX) ........................................... 29
Abbildung 4.1 Gewölbte Wand, reine Punktwolke (Cyclone) ........................................................... 31
Abbildung 4.2 Gewölbte Wand, Bildverknüpfung auf Punktwolke (Cyclone) ................................. 32
Abbildung 4.3 Eine Person läuft durch den Scan (RealWorks) ....................................................... 33

Tabellenverzeichnis VI
Abbildung 4.4 Nach der Registrierung horizontaler Schnitt durch Keller 1002 (Cyclone)........... 34
Abbildung 5.1 Reduzierungstool (RealWorks) .................................................................................... 39
Abbildung 5.2 Bildverknüpfungstool (RealWorks) .............................................................................. 41
Abbildung 5.3 Vermaschungserzeugung (RealWorks) ..................................................................... 42
Abbildung 5.3 Größter Teil der Kelleranlage, zunehmende Vermaschung (RealWorks) ............. 45
Abbildung 5.4 VX Scans mit zunehmender Vermaschung bearbeitet (RealWorks) ..................... 47
Abbildung 5.5 Gesamte Kelleranlage Blick in Richtung Nordost ..................................................... 48
Abbildung 5.6 Keller 1000 Blickrichtung Nordost ............................................................................... 48
Abbildung 6.1 Entzerrtes Foto, Keller 1000 SO.................................................................................. 50
Abbildung 6.2 Koordinatendatei zu Abb. 6.2.1 ................................................................................... 50
Abbildung 6.3 In AutoCad digitalisiert und Bauphasen eingefärbt .................................................. 51
Abbildung 6.4 Keller 1000 ohne Texturierung in Google Earth ........................................................ 52
Abbildung 6.5 Keller 1002 Blick nach Westen .................................................................................... 53
Abbildung 7.1 Verbindung zwischen den Messmethoden, Video-Tachymetrie [JURETZKO] .... 57
Abbildung 7.2 Außendienst Arbeitszeit in Relation zur geometrischen Genauigkeit .................... 60
Abbildung 7.3 Außendienst Arbeitszeit in Relation zur fotografischen Genauigkeit ..................... 60
Abbildung 7.4 Außendienst Arbeitszeit in Relation Komplexität des Objektes ............................. 61
Tabellenverzeichnis
Tabelle 2.1 Übersicht der benötigten technischen Ausrüstung………………………………....17
Tabelle 2.2 Technische Übersicht………………………………………………………………………………18
Tabelle 4.1 Exportgrößen………………………………………………………………………………………….34
Tabelle 4.2 Definitionen der Koordinatenreihenfolge……………………………………………….35

Abkürzungsverzeichnis VI
Abkürzungsverzeichnis
HDS Cyrax HDS 2500
TFH Technische Fachhochschule Berlin
VX Trimble VX Spatial Station
I

Allgemeines 1
1 Allgemeines
1.1 Ortsbeschreibung
Das nachfolgend behandelte Projekt wurde in der Stadt Brandenburg an der Havel im
Zusammenhang mit archäologischen und bauhistorischen Untersuchungen
durchgeführt. Die Stadt Brandenburg ist die älteste Stadt der Mark Brandenburg und
spielt in der Geschichte der Region eine zentrale Rolle. Sie besteht aus drei
mittelalterlichen Siedlungskernen, der Dominsel (Ort der slawischen und später
deutschen Burg), der Altstadt (aus älterer Kaufmannssiedlung ab etwa 1160
entstanden) und der kurz nach der Altstadt gegründeten Neustadt (1196 erstmalig
erwähnt). Gegenstand des Vermessungsprojektes war ein zentral gelegenes Quartier
in der Neustadt Brandenburg. Das Quartier wird im Norden durch den Neustädtischen
Markt, im Westen durch die Sankt-Annen-Straße sowie im Süden durch die Straße
Deutsches Dorf begrenzt. Die Abgrenzung nach Norden ist durch gründerzeitliche
Industriebebauung und moderne Gewerbebebauung unscharf und entspricht nicht
mehr der historischen Situation. Die Sankt-Annen-Straße ist eine der zentralen
Verkehrswege in die Brandenburger Neustadt bzw. aus ihr heraus. Seit dem Mittelalter
bis zum Ende des 2. Weltkrieges gehörte sie zum gehobenen bürgerlichen Teil der
Stadt, insbesondere in ihrem marktnahen Teil. Im Zuge der Neubebauung in der
Gründerzeit entstand entlang der Straße eine zeittypische Bebauung mit Geschäften
und Wirtschaftsbereichen im rückwärtigen
Bereich. In die Bebauung wurden
mittelalterliche und frühneuzeitliche
Kelleranlagen miteinbezogen. Ältere,
barocke Bebauung gab es entlang der Straße
Deutsches Dorf und direkt am
Neustädtischen Markt (hier auch das im
Krieg zerstörte, mittelalterliche Rathaus der
Neustadt). Auf dem Gelände befand sich bis
Abbildung 1.1 Sankt-Annen Straße um
1900 [Landbote]

Allgemeines 2
zum Kriegsende außerdem das Hauptpostamt, welches ebenfalls in der Gründerzeit
errichtet wurde. Von diesem Gebäudekomplex hatte sich bis zur aktuellen
Umgestaltung noch ein rückwärtiger Teil erhalten.
Am Ende des 2. Weltkrieges kam es zu Kampfhandlungen in der bis dahin nahezu
unversehrten Stadt. Nachdem die angreifende Rote Armee von deutschen Einheiten
zurückgeschlagen wurde, entspannen sich Straßenkämpfe, welche eine Woche
andauerten. Bei den Gefechten wurde der südöstliche Teil der Brandenburger
Neustadt schwer zerstört, darunter auch große Teile der Bebauung des hier
besprochenen Quartiers.
Abbildung 1.2 Sankt-Annen Straße um
1945 [Landbote]
1.2 Projektbeschreibung
Nach dem Krieg wurde die St. Annen-Straße in
„Friedensstraße“ umbenannt (Rückbenennung
nach der politischen Wende von 1989). Da es an
Wohnraum mangelt, wurden teilweise entlang
der Straße zeittypische Plattenbauten errichtet.
Nach Abriss und Beräumung der Fläche wurde
das Areal in den letzten 5 Jahren als Parkplatz
genutzt. [Landbote], [Schirmer]
Das Projekt war Teil einer archäologischen und bauhistorischen Untersuchung vor der
Neubebauung des Geländes mit einem Einkaufszentrum.
Bereits bei der archäologischen Voruntersuchung im Jahr 2001 wurden trotz
gründerzeitlicher und moderner Überbauung ältere Kelleranlagen sowie weitere
archäologische Strukturen im Untergrund festgestellt. Die Freilegung der erhaltenen
mittelalterlichen, barocken sowie jüngeren Keller im Frühjahr 2008 bot die
Möglichkeit, diese Situation zur Erprobung neuer Dokumentationstechnologien zu
nutzen und gleichzeitig diese Aufgabe für eine Diplomarbeit zu nutzen.
Partner bei der Durchführung des Projektes war die Arbeitsgemeinschaft Baugrund
Archäologie, Schirmer & Bräunig GbR, (ABA) eine archäologische Fachfirma, welche

Allgemeines 3
archäologische Ausgrabungen und bauhistorische Untersuchungen durchführt. Leiter
der Untersuchungen in Brandenburg war Herr Oliver Damm M. A., ein Archäologe mit
der Spezialisierung Mittelalter-Archäologie.
Abbildung 1.3 Übersichtsplan Stadt Brandenburg [map24]
Abbildung 1.4 Google Earth Bild mit dem Ausgrabungsgebiet [Google Earth]

Allgemeines 4
In Kürze beginnt der Abriss der Kelleranlage und die Bauarbeiten für das neue
Einkaufszentrum „Sankt Annen Gallerie“ können beginnen.
Abbildung 1.5 Sankt-Annen Galerie Ansicht in der Sankt-Annen Straße [Sanktannengalerie]
Abbildung 1.6 Sankt-Annen Galerie Grundriss EG [Sanktannengalerie]
Bei der Archäologischen Voruntersuchung im Jahre 2001 wurden Sondierungen des
Geländes unternommen. Durch diese Sondierungen war bekannt, dass sich auf dem
Areal oberirdisch nicht mehr sichtbare Keller befanden. Die einzige Ausnahme bildete
ein Keller, welcher infolge Einbrüchen in der Gewölbekappe teilweise zugänglich war.
Bekannt war auch, dass diese Keller teilweise aus dem Mittelalter stammen. Daher
wurde vor der aktuell geplanten Überbauung von den Denkmalschutzbehörden eine

Allgemeines 5
archäologische Dokumentatiosmaßnahme beauflagt. Die Grabungen sollten bis zur
Sohle der geplanten Neubebauung durchgeführt werden, was einer Tiefe von
durchschnittlich 1, 5 m unter der heutigen Geländeoberfläche entspricht. Insgesamt
handelte es sich um eine Fläche von 11222 m ².
Durch die Voruntersuchung wurde mit differenzierten Erhaltungsbedingungen
gerechnet. Im marktplatznahe Teil des Geländes waren die schlechtesten
Erhaltungsbedingungen zu erwarten, da hier durch die Vorgängerbebauung,
insbesondere zu DDR-Zeiten, die älteren Befunde größtenteils zerstört waren.
Erwartungsgemäß lag der Schwerpunkt der erhaltenen archäologischen Strukturen
und der älteren Baukörper im südlichen, marktfernen Teil der Fläche.
Die für das zu beschreibende Projekt relevanten Keller stellten sich als Konglomerat
aneinander gebauter Keller verschiedener Zeitstellung heraus. Laut Aussage des
leitenden Archäologen waren die ältesten Baukörper spätmittelalterlicher Zeitstellung
(2. Hälfte des 15. Jhs.). Den größten Teil stellten Keller barocker Zeitstellung (17. und
18. Jh.) dar. Außerdem hatten sich auch jüngere Kellerräume erhalten. Die
bauhistorische Auswertung ist zum Zeitpunkt der Niederschrift dieser Arbeit noch nicht
abgeschlossen.
Abbildung 1.7 Mittelalterliches Gewölbe

Allgemeines 6
Abbildung 1.8 Gesamte Grabung, Blick in Richtung Deutsches Dorf
Abbildung 1.9 Blickrichtung Deutsches Dorf

Allgemeines 7
Abbildung 1.10 Blick in Richtung Osten
1.3 Problemstellung und Zielsetzung
Um die gesamte Fläche auszugraben, zu untersuchen und zu dokumentieren hatte die
ABA lediglich 6 Wochen Zeit. Die Auflagen der Unteren Denkmalschutzbehörde
wiesen für die Baudokumentation keine Genauigkeitsstufe aus. Allerdings wurde im
Auftrag ein verformungsgerechtes Aufmaß gefordert.
Die erforderliche Genauigkeit und der begrenzte Zeitrahmen machen deutlich, welche
Problemstellung bestand.
Um einen Kellerraum verformungsgerecht in einem Maßstab von 1:50 oder 1: 20 zu
zeichnen, benötigt ein erfahrener Zeichner in Abhängigkeit von der Größe des
Baukörpers bis zu 2 Wochen. Hierbei wird jeder Stein und jede Fuge entsprechend
ihrer spezifischen Gestalt und Verformung zeichnerisch aufgenommen.
Für die freigelegten 14 Keller hätte der personelle und zeitliche Aufwand jeden
Rahmen gesprengt. Als Alternative bot sich an, für diese Aufgabe die in der
Archäologie noch neue Technologie des Laserscan einzusetzen. (Bis zum jetzigen
Zeitpunkt wurde diese Methode im Raum Berlin –Brandenburg nur an den Resten des
Stadtschlosses in Potsdam erprobt).

Allgemeines 8
Nachdem ein Angebot von einer entsprechenden Fachfirma eingeholt worden war,
wurde entschieden, dass diese Dokumentation der Keller mit einem Laserscanner
durchgeführt wird. In diesem Stadium der archäologischen Untersuchungen ergab sich
die Möglichkeit, die geplante Dokumentation zum Thema einer Diplomarbeit zu
machen.
Zielsetzung des Projektes war folglich die Aufnahme der historischen Bausubstanz mit
Hilfe eines Laserscanners und die Erstellung eines virtuellen Modells derselben, als
Arbeitsgrundlage für die bauhistorische Auswertung und als Dokumentation der vom
Abriss betroffenen Reste der Altbebauung.
Infolge der Struktur, des ruinösen Zustands der Baukörper und der zu verschiedenen
Zeiten erfolgten Aus-, Um- und Einbauten ergab sich eine anspruchsvolle Aufgabe.
Die in der Archäologie noch verhältnismäßig neue Methode erregte großes Interesse
sowohl in den Medien als auch bei Archäologen und Vertretern der
Denkmalschutzbehörden. Der Landesarchäologe des Landes Brandenburg, Herr Dr.
Franz Schopper, besuchte die Ausgrabung und lies sich vor Ort über die Möglichkeiten
des Laserscanners informieren.
„Die Keller unter der Stadt
Brandenburg (ann). Wo Autofahrer einst einen Parkplatz und Politessen eine lukrative
Einnahmequelle fanden, laufen nun die Bauarbeiten auf Hochtouren. Ein Team von
Archäologen aus Berlin begleitet die Tiefbaumaßnahmen für das künftige Annen-
Center und untersucht die alte Bebauung des Areals.Mehrere aus dem Mittelalter und
der Barockepoche stammende Kellergewölbe wurden mittlerweile freigelegt. „Der
Baugrund wird ausgemessen, vor Ort aufgezeichnet und fotografiert“, berichtet Oliver
Damm von der Berliner Arbeitsgemeinschaft für Baugrundarchäologie. Mit einem
Laserscanner messen die Altertumsforscher Strecken und Winkel der Gemäuer
aus.„Die Daten werden auf einem Laptop gespeichert und voraussichtlich in drei
Wochen, wenn die archäologischen Arbeiten abgeschlossen sind,ausgewertet“, erklärt
Oliver Damm. Das Ergebnis ihrer Analysen wird ein dreidimensionales Modell der
unterirdischen Gewölbe sein. Die Berliner Altertumsforscherin Dietgard Kühnholz
erhoffe sich vorgeschichtliche Funde aus der Stein- oder Eisenzeit, wie Gefäße, Waffen
oder sogar Gräber. „Aber das ist eher unwahrscheinlich,weil nicht mehr als 1, 50 m tief
gegraben wird“, sagt sie.“
Zeitungsartikel „Die Keller unter der Stadt“ [PREUßENSPIEGEL]
Für die Benennung der einzelnen Keller wurde die Bezeichnung der Archäologen
übernommen, welche die einzelnen Keller fortlaufend nummeriert hatten.

Allgemeines 9
Beschrieben wurden die einzelnen Kellerwände (der Bezeichnung des jeweiligen
Kellers) sowie die Ausrichtung (jeweils in Blickrichtung). Die von den Archäologen
eingeführten Bezeichnungen wurden verwendet.
Mit dem Laserscanner wurden alle Kellerräume gescannt, die Trimble VX wurde als
zusätzliches Gerät eingesetzt. Da sie aber zusätzlich zum Scannen auch zum
Stationieren des Laserscanners, also zum messen der Passpunkte eingesetzt wurde,
wurde darauf verzichtet alle Keller mit der VX zu messen. Lediglich archäologisch
interessante Keller wurden mit beiden Verfahren gemessen. Schon an dieser Stelle sei
erwähnt, dass eine Kombination beider Messverfahren und Geräte eine ideale
Kombination darstellt.
Abbildung 1.11 Übersicht über die Kelleranlage

Planung 10
2 Planung
Zu Beginn wurde überlegt wie dieser Arbeit eine vernünftige Struktur gegeben werden
kann. Dazu wurde ein grobes Schema entwickelt, dass die grobe Struktur dieser Arbeit
und seinen Arbeitsschritten wiederspiegelt.
Abbildung 2.1 Grobes Strukturgramm dieser Arbeit [Korth2]
Um sich über die Örtlichkeit einen Eindruck zu verschaffen, war eine Vorortbesichtigung
notwendig. Während dieser musste abgeschätzt werden, in welcher Weise die Technik
(unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit), die Anforderungen des Auftraggebers und die
Möglichkeiten des Vermessers zusammengeführt werden können. Um dies zu
verdeutlichen, dient folgendes Diagramm. Es galt also, die Schnittmenge dieser drei
„Interessen“ auf einen Nenner zu bringen.

Planung 11
Abbildung 2.2 Mengenmodell [Korth2]
Im konkreten Fall kann man davon ausgehen, dass die Technik, in diesem Falle der
Laserscanner, mit einer Genauigkeit von +-6 mm auf eine Entfernung von 50 m misst. Die
Entfernung zu den zu scannenden Oberflächen liegen bei diesem Objekt bei weniger als
10 m. Somit ist eine Genauigkeit von 1- 1,5 mm zu erwarten. Der Vermesser kann dank
seiner Technik eine sehr hohe Genauigkeit leisten. Die Vorschriften des Auftraggebers
werden von der Landesdenkmalbehörde bestimmt und müssen von ihm umgesetzt
werden. Bei dieser Dokumentation gab es keine Einstufung in eine Genauigkeitsklasse,
das Landesdenkmalamt forderte allerdings ein verformungsgerechtes Aufmaß. Nach
Absprache mit den Archäologen vor Ort und der Besichtigung der Keller kam man zu dem
Entschluss, dass für die mittelalterlichen und barocken Keller eine Genauigkeit von 2 cm
angestrebt wird und für die modernen Keller eine Genauigkeit von 4 cm genügt. Eine
großartige Fehlerrechnung und Genauigkeitsuntersuchung ist nicht nötig. Da mit den
verwendeten Systemen und der geringen Entfernungen die Genauigkeitsanforderung von
zwei bis vier Zentimeter eingehalten werden können. Um aber die Vorteile des
Laserscanners auszuspielen, wurde sich darauf geeinigt, die Laserscans mit einem
Punktabstand von 0,5 cm durchzuführen. Man erfasst somit eine sehr genaue Geometrie,
die man für die eigentliche Auswertung nicht benötigt. Im Zweifelsfall kann man aber aus

Planung 12
diesen Daten noch wichtige, sehr genaue Maße abgreifen. Die Keller werden, wie oben
beschrieben, nach der Dokumentation abgerissen. Deshalb ist es sinnvoll eine höhere
Punktdichte zu messen als eigentlich notwendig wäre. Da die VX nicht als Scanner
sondern als motorisiertes Tachymeter angenommen werden muss, wurde der
Punktabstand auf 10cm gesetzt. Man hat damit einen groben Überblick und kleinere
Punktwolken bei der Auswertung.
2.1 Was ist Laserscanning?
Laserscanning ist eine Verfahren, dass mit Hilfe der
reflektorlosen Entfernungsmessung arbeitet. Dabei
wird ein Laserstrahl über Spiegel in horizontaler und
vertikaler Richtung abgelenkt. Damit entsteht
punktweise eine Abtastung der Objektoberfläche. Über
die Ablenkung und Streckenmessung des Zielstrahls
findet die Koordinatenberechnung statt.
Abbildung 2.3 Laserscanner als
Abtastsystem [UNI KARLSRUHE]
Dieses System läuft vollautomatisch, man erhält in sehr kurzer Zeit ein detailliertes
Oberflächenmodell mit einer Genauigkeit von wenigen Millimetern.
Abbildung 2.4 Die Strahlenführung des HDS 2500 [Raichl]

Planung 13
2.2 Was ist Spatial Station?
Hinter dem Begriff Spatial Station, zu Deutsch „die räumliche Position“, verbirgt sich eine
neue Geräteklasse. Sie soll den Laserscanner mit der Photogrammetrie verknüpfen.
Dahinter verbirgt sich eine motorisierte Totalstation. Diese Totalstation arbeitet ebenso
wie der Laserscanner mit der reflektorlosen Entfernungsmessung. Allerdings wird der
Laserstrahl nicht über einen Spiegel gelenkt, sondern über Servomotoren, die die ganze
Totalstation drehen. Der Strahlengang in der Totalstation ist immer der gleiche. So
entstehen die Koordinaten über die Streckenmessung und die Winkelmessung des
Gerätes. Zusätzlich hat das Gerät eine Videokamera eingebaut. Mit dieser lassen sich
Fotos durch das Fernrohr machen
Abbildung 2.5 Strahlengang in der Totalstation [Raichl]
2.3 Reflektorlose Entfernungsmessung
Seit geraumer Zeit ist es in der Vermessung nicht mehr nötig, nur noch auf bestimmte
Prismen zu messen. Man kann auf fast jeder Oberfläche messen, die das Signal reflektiert.
Bei beiden verwendeten Geräten wurde das Impulslaufzeitverfahren zur reflektorlosen
Entfernungsmessung genutzt.

Planung 14
2.3.1 Impulslaufzeitverfahren
Bei diesem Verfahren wird ein Laserimpuls mit einer Pulsfolgefrequenz ausgesendet.
Diese durchläuft die Messstrecke, wird an einem Gegenstand reflektiert und wird vom
Empfänger empfangen.
Die Differenz der beiden Impulse wird von einem Laufzeitmesser gemessen. Daraus
berechnet sich die Strecke mit Hilfe der sehr exakt bestimmten Zeit zwischen Hin- und
Rückweg und der Lichtgeschwindigkeit.[RAICHL]
Abbildung 2.6 Laufweg des Impulslaufzeitverfahren [RAICHL]
Durch das Messverfahren und die Pulsfolgefrequenz ist die minimale Entfernungsmessung
bei beiden Geräten etwa bei zwei Metern vorgegeben. Es lassen sich kleine Räume
(Wandseiten nicht länger als drei Meter) nicht oder nur sehr schlecht messen.
2.4 Reflexion
Man unterscheidet bei der einfachen Reflexion drei verschiedene Arten: die reguläre
Reflexion, die diffuse Reflexion, und die Kombination aus beiden, die diffuse Reflexion mit
Spieglung.
Bei glatten Flächen gibt es eine reguläre Reflexion. Der Einfallswinkel entspricht dem
Ausfallswinkel. Dieser Fall tritt jedoch bei einer Messung so gut wie nie auf, wodurch
überhaupt erst die Voraussetzung für die tachymetrische Vermessung gegeben ist, denn
in diesem Fall würde eventuell gar kein Signal zurück gelangen und somit keine Messung
zustande kommen. Je rauer eine Fläche ist, auf die der Laserstrahl trifft, desto diffuser
wird das Signal reflektiert. Die exakte diffuse Reflexion kommt nur sehr selten vor. Auf

Planung 15
natürlichen Materialien, auf die in der Vermessung meist gemessen wird, entsteht eine
diffuse Reflexion mit Spiegelung.
a) b) c)
a) Spiegelnde Reflexion, b) diffuse Reflexion und c) diffuse mit spiegelnder Reflexion
Abbildung 2.7 Reflexionen [KERN]
Man kann davon ausgehen, dass die Art der Reflexion sich nicht auf die Streckenmessung
auswirkt, sondern bewirkt nur ob ein starkes oder eher schwaches Signal
zurückkommt.[KERN]
2.5 Koordinaten der Messung
Die kompletten Kellermauern und Befunde wurden von den Vermessern der ABA mit
einem Tachymeter im Koordinatensystem des Landes aufgenommen. Da die Vermesser
vor Ort Festpunkte rund um die Grabung gelegt hatten und diese auf das Gauß- Krüger-
System des Landes Brandenburgs bezogen waren, wurde die Stationierung über diese
Punkte durchgeführt. Die Verwendung des Gauß-Krüger-Systems ist dadurch begründet,
dass traditionell alle archäologischen Fundorte im Land Brandenburg auf der Basis von
Messtischblättern erfasst wurden und hierbei dieses System zur Anwendung kam und bis
heute beibehalten wurde.
Jedoch sind für diese Arbeit die absoluten Koordinaten von geringerem Interesse. Im
Vordergrund steht die Rekonstruktion der Kellerräume mit Hilfe eines 3D Modelles.

Planung 16
2.6 Arbeitsgeräte
Für die Messungen wurde der Laserscanner Cyrax HDS 2500 von der Firma Leica und die
Trimble VX Spatial Station verwendet. Darüber hinaus wurden die Geräte durch
zusätzliches, zum Messen notwendiges Equipment ergänzt. (siehe Tabelle 2.1) Zusätzlich
wurde eine Digitalkamera Casio EXILIM EX-S770 verwendet.
Der Laserscanner Cyrax
HDS 2500 von der Firma
Leica wurde im Jahre
2002 entwickelt und auf
den Markt gebracht. Die
Trimble VX wird vom
gleichnamigen Hersteller
produziert und ist seit
2007 auf dem Markt.
Da die digitale Kamera im
Laserscanner nur eine
Auflösung von etwa 0.23
Abbildung 2.8 HDS 2500 und Trimble VX im Einsatz
Megapixeln hat und man die Belichtung und Auslösezeit manuell einstellen muss, war es
nötig, für hochwertige Fotos eine weitere Digitalkamera zu benutzen. Benutzt wurde eine
handelsübliche Casio Exilim mit 7.2 Megapixeln. Dies gewährleistete, dass jedem Scan
Fotos von guter Qualität zugeordnet werden konnten, ein für die Erzielung des
Endergebnisses nicht unwesentlicher Umstand. [TRIMBLE], [RAICHL]

Planung 17
Abbildung 2.9 Laserscanner mit Beschreibung [Korth]
HDS 2500 Trimble VX
Batterie (inkl. Ladekabel) 3 Batterien
Notebook Trimble CU
Scannerstativ Theostativ
Stromkabel (Batterie ->Scanner) Dockingstation
Targets Ladestation
Digicam Stative
Totalstation
(z.B. Trimble VX)
Stative
Polygonausrüstung
Polygonausrüstung
Tabelle 2.1 Übersicht der benötigten technischen Ausrüstung

Planung 18
Cyrax HDS 2500
Trimble VX
Geräteart Laserscanner Tachymeter mit
Art der reflektorlosen
Messung
Messsystem Servo
elektrooptischem
Streckenmessgerät und
integrierter Digitalkamera
Impulslaufzeitverfahren Impulslaufzeitverfahren
Planspiegel
MagDrive-Servomotoren,
integrierte Servo-
/Winkelsensoren,
elektromagnetischer
Direktantrieb
Messbereich 40° x 40° k.A.
Max.
Messgeschwindigkeit
1000 Punkte pro Sekunde Maximal 15 Punkte pro
Sekunde
Messgenauigkeit 6 mm bei 50 m 10 mm auf 150 m
Reichweite 100 m 150 m
Digitalkamera 480 x 480 Pixel 2048 x 1536 Pixel
Batterieleistung 8 Stunden (2 Batterien) 5 Stunden (1 Batterie)
Gewicht Ca. 40 kg (geschätzt) 6,7 kg
Kosten (Neupreis) Etwa 160.000 € Etwa 80.000€
Tabelle 2.2 Technische Übersicht [RAICHL], [TRIMBLE]

Planung 19
2.7 Mögliche Probleme
Einige Probleme treten erst bei der Messung auf, andere wiederum kann man schon
während der Planung berücksichtigen und dementsprechende Vorkehrungen treffen.
Ein wichtiger Punkt ist das Wetter. Sonne, Wind (bis zu einem gewissen Grad) und Wolken
machen dem Scanner und dem Ergebnis nichts aus. Anders sieht es bei Niederschlag aus.
Zum Beispiel ist es bei Regen nur beschränkt möglich, mit einem Laserscanner zu messen,
da jeder ausgesendete Laserimpuls an einen Regentropfen reflektiert werden kann und
es somit zu einer Verfälschung des Messergebnisses kommen kann. Dieser Fehler lässt
sich aber recht leicht beheben, da nur die Punkte auf dem Objekt von Interesse sind und
Punkte, die nicht in der Nähe des Objektes liegen sowieso entfernt werden. Dies wird im
späteren Teil noch genauer erklärt. Auch ein Wassertropfen auf dem Objektiv des
Laserscanner kann den Laserstrahl unkontrollierbar ablenken und somit zu einer
Verfälschung des Messergebnisses führen, was von größerer Bedeutung ist. Dieser Fehler
lässt sich, im Gegensatz zu dem am Regentropfen reflektierten Punkt, nicht leicht
entfernen. Da man nicht genau weiß, wohin der Laserimpuls abgelenkt wurde und somit
auch nichts über seinen Reflektionsort aussagen kann, ist eine Ausfilterung ungleich
schwieriger.
Erschwerend kommt hinzu, dass der HDS 2500 nicht wasserfest ist, da seine rückseitigen
Anschlüsse nicht gegen Wasser geschützt sind. Anders sieht es bei der VX aus. Diese kann
bei jeglichem Wetter betrieben werden, wobei natürlich die gleichen Probleme wie beim
Scanner auftreten können .Störend ist es, wenn auf den Fotos der VX Regentropfen zu
sehen sind.
Problematisch ist eher die fotografische Auswertung bei wechselhaftem Wetter. Ist die
zusätzliche Aufnahme von Fotos gewünscht und sollen diese mit in das Ergebnis und die
Vermaschung einbezogen werden, so sollten die Fotos bei ähnlichen Lichtverhältnissen
aufgenommen werden. Ansonsten ist eine spätere Nachbearbeitung der Bilder
notwendig.
Vorort wurden die archäologischen Mitarbeiter darauf hingewiesen, möglichst nicht durch
den Laserscan hindurch zu laufen. Ihnen wurde erklärt, dass sie, wenn sie dennoch den
Scan durchqueren, so schnell wie möglich passieren müssen und auf gar keinen Fall
stehen bleiben dürfen. Damit lässt sich eine spätere Punktwolkensäuberung vereinfachen.

Planung 20
Beim Laserscanner fällt das weniger ins Gewicht, da er in kurzer Zeit sehr viele
Informationen sammelt. Wenn nun eine Person wenige Sekunden durch den Scan geht so
sieht man nur ein bis 2 Punktreihen die einem an einer Wand fehlen. Diese wurden auf
der Person gemessen, die durchs Bild gelaufen ist. Bei einer mit 1 Million Punkten
aufgenommen Wand ist es nicht besonders ärgerlich, wenn dort 500-1000 Punkte bei
einer Punktdichte von 5 x 5 mm fehlen.
Um überhaupt messen zu können, mussten die Keller ausgehoben werden. Dafür waren
zwei Bagger und ein Radlader nötig. Desweiteren wurden die Keller vor dem Scannen und
Fotografieren mit Besen und Schaufeln von restlichem Dreck und Sand befreit.
2.8 Bauwerkserfassung
Bei den durchzuführenden Arbeiten handelte es sich um eine Bauwerkserfassung. Diese
lässt sich in verschiedener Art und Weise realisieren. Hierzu folgt ein kleiner Überblick
über die in der Archäologie angewendeten und teilweise von der Vermessung
unterstützten Verfahren.
Abbildung 2.10 Verbindung zwischen den Messmethoden, Tachymetrie [JURETZKO]

Planung 21
2.8.1 Handaufmaß
In der Archäologie ist das gängigste Mittel die dokumentierende Zeichnung in Verbindung
mit dem Handaufmaß. Die Zeichnungen werden im Maßstab 1:50 oder 1:20 und in
seltenen Fällen auch 1:10 auf Millimeterpapier angefertigt. Geht es um größere Flächen
so werden diese häufig in 5x5 m große Sektoren (in der Archäologie als „Quadranten“
bezeichnet) unterteilt und dann gezeichnet (z.B. Fussböden). Wenn man nun von einem
Maßstab von 1:10 ausgeht, so sind 1cm auf dem Papier 10cm in der Realität. Nimmt man
eine Strichstärke des Bleistiftes von 0,2mm an, so kann man nicht genauer zeichnen als
2cm in der Realität. Zusätzlich ergibt sich noch ein weiterer Fehlereinfluss durch das
Handaufmaß. Die Bleistiftzeichnungen werden anschließend eingefärbt.
Die Zeichnungen werden oft per Handaufmass mittels eines Messbandes an vorhandene
Messpunkte, meist Messnägel oder Holzpflöcke, angehangen. Diese Punkte sind
entweder nur lokale Punkte auf der Grabung oder sind vom Vermesser topografisch
eingemessen.
2.8.2 Tachymeter
Ein relativ junges Verfahren in der Archäologie ist das tachymetrische Aufmass. Diese
Methode wird vor allem bei Flächengrabungen praktiziert, wo das Gesichtsfeld frei ist und
man die Befunde an der Oberfläche im Planum sehen kann. Bestimmt werden die Umrisse
der archäologischen Befunde sowie ihre Höhenlage, es wird also eine dreidimensionale
Aufnahme erreicht.
Komplizierter ist die Bauwerkserfassung, z. B. wenn es wie bei dem aktuellen
Projekt um Kellermauern geht, welche steingerecht aufgenommen werden sollen. Sicher
ist es möglich, die Kellermauerenden und -anfänge zu messen. Die Aufnahme der
einzelnen Steine mit Hilfe der reflektorlosen Messung wäre hier jedoch eine sehr
zeitaufwendige Möglichkeit. Außerdem sollte zusätzlich zu dem tachymetrischen Aufmass
ein sehr gutes Feldbuch gezeichnet werden.

Planung 22
2.8.3 Einzelbild Photogrammetrie
Seit geraumer Zeit werden digitale Bilder aufgenommen, auf welchen Passpunkte zu
erkennen sind. Diese Passpunkte werden tachymetrisch aufgemessen. Anschließend
werden die Bilder mit Hilfe der bestimmten Koordinaten in einem Entzerrungsprogramm
entzerrt. Mit den entzerrten Aufnahmen besteht die Möglichkeit, diese in ein CAD-
Programm zu laden und nachfolgend zu digitalisieren.
2.8.4 Laserscanner
Laserscanning ist in der Archäologie ein sehr neues Verfahren. Es wird noch nicht sehr oft
angewendet, da es sehr hohe Kosten verursacht. Die Genauigkeit, die mit einem
Laserscanner möglich ist, ist für die Archäologen noch sehr ungewöhnlich. Auf einer
gewöhnlichen Grabung bringt der Laserscanner sehr wenige Einsatzmöglichkeiten, da sein
Einsatzgebiet stark begrenzt ist. Geht es um Gebäudeaufmaße oder Kelleraufmaße, so
kann der Laserscanner seine Fähigkeit zeigen. Durch seine sehr hohe Genauigkeit im
Millimeterbereich ist es möglich, auf Zeichnungen zu verzichten und wenn der Scan auch
richtig registriert (an ein Netz angeschlossen) ist, auf Einmesselemente zu verzichten. Der
Laserscanner kann alle drei vorher erläuterten Verfahren ersetzen. Denn durch einen Scan
und gut registrierte Bilder ist es möglich, in sehr kurzer Zeit ein entzerrtes Foto zu
erzeugen.
Von daher ist es von vornherein klar, dass die Messungen mit dem Laserscanner genauer
werden als nötig und man anhand dessen die Punktwolken ausdünnen kann.
Es ist möglich, mit dem Laserscanner in wenigen Minuten Millionen von Punkten zu
messen und für die Auswertung nur einen geringen Teil zu nutzen.
2.8.5 Spatial Station
Die Spatial Station ist ein ganz neues Verfahren. Die Firma Trimble bietet seit letztem Jahr
(2007) eine neue Generation von Tachymetern an. In dieses motorisierte Gerät ist eine
Videokamera eingebaut. Dadurch ist es nun möglich, nicht nur einen Scan mit einem
Tachymeter durchzuführen, wie es schon bei älteren Tachymetern der Fall war, sondern
dazu eine referenzierte Fotoinformation zu erhalten.
Es ist hierdurch möglich, im ersten Schritt einen Bereich sehr grob mit dem Tachymeter zu
scannen (mehr als 10cm vertikalem und horizontalem Punktabstand). Im zweiten Schritt

Planung 23
können mit dem Gerät digitale Fotos aufgenommen werden. Diese Fotos sind
georeferenziert, womit sich für die spätere Auswertung am Computer eine Vielzahl von
Möglichkeiten ergeben. (siehe 5.2 ff)
2.9 Passpunkte
Es wurden die viereckigen Standardtargets für den HDS 2500 benutzt.
Die Trimble VX benötigt keine bestimmten Targets zum scannen, da sie
ihre Scans über die vorherige Stationierung über die Festpunkte
orientiert.
Abbildung 2.11 Verwendeter Passpunkt der Firma Leica [SCHNEIDER]

Feldarbeit 24
3 Feldarbeit
Die erste Aufgabe des Tages bestand darin, die vielen benötigten Geräte an den Ort der
Grabung zu schaffen. Dazu stand ein 14 Jahre alter Ford Fiesta zur Verfügung. Trotz allem
Spot über die Größe des Fahrzeuges und die Menge und Größe der benötigten Geräte, tat
der Fiesta guten Dienst.
3.1 Allgemeines
Abbildung 3.1 Transport der Geräte zur
Grabung
Zuerst war es bei jedem Einsatz nötig, herauszufinden, wo ein geeigneter Standpunkt zur
Verfügung stand, denn je nach Stand der Ausgrabungsarbeiten waren die gegebenen
Bedingungen unterschiedlich. Hierbei musste auch der Einsatz der schweren
Baumaschinen, Bagger und Radlader, miteinbezogen werden, da die mit ihrem Einsatz
verbundenen Erschütterungen ein sinnvolles Messen unmöglich gemacht hätten.
War nun ein Standpunkt gefunden, wurden der Laserscanner und die Trimble VX
aufgebaut. Während des Initialisierens des Laserscanners war genug Zeit, um sich zu
überlegen, wo die Passpunkte positioniert werden können. Sinnvoll ist es, nicht alle
Punkte in eine Ebene zu legen. Das heißt wiederum für ein Maueraufmaß, es ist
ungeschickt alle Passpunkte an einer Wand zu befestigen. So wurden die Passpunkte an
der Mauer, vor der Mauer auf dem Boden und dahinter positioniert. Nun wurde eine
Freie Stationierung über die amtlichen Lagefestpunkte mit der Trimble VX gemacht.

Feldarbeit 25
3.2 Koordinaten
Die Vermessungsingenieure der Archäologen hatten um das Ausgrabungsgebiet höhen-
und lagemäßige Festpunkte erstellt. Diese Festpunkte waren im Boden vermarkt und
waren im Landessystem bekannt. Die Höhen zu diesen Festpunkten wurden durch die
Vermessungsingenieure heran nivelliert. Am ersten Tag wurde eine freie Stationierung
über diese Festpunkte gemacht. An sich war dies nicht nötig, da nicht die absolute Lage
von Interesse ist, sondern die relative Lage der Keller. Um ohne großen Aufwand eine
Stationierung auf der Grabung erhalten zu können, wurden an den benachbarten Häusern
eigene Festpunkte anhand von markanten Merkmalen aufgemessen. Bei den weiteren
Messungen wurde die Freie Stationierung über diese Passpunkte an den benachbarten
Häusern genutzt. Zur Kontrolle wurden möglichst viele Punkte, regelmäßig auch die
amtlichen Festpunkte, nach der Stationierung abgesteckt. Die gesamten Scans und
Messungen sind im Landessystem erfolgt.
3.3 HDS 2500 und digitale Fotos
Für die Aufnahme wird der Laserscanner HDS 2500 von der Firma Leica verwendet,
zusätzlich werden digitale Fotos mit einer Kompaktdigitalkamera gemacht.
Da es sich bei dem verwendeten Scanner um einen Leica Scanner handelt, muss auf dem
Notebook das Programm Cyclone installiert sein. Um nun verschiedene Scans zu machen,
ist es notwendig, dass man die einzelnen Scans mit Passpunkten versieht, um sie somit
später am PC zu registrieren. Es wurden flache Plastiktargets verwendet, die zusätzlich mit
Löchern versehen waren, um sie somit eventuell mit Nägeln an den Wänden oder den
Fugen anzubringen (siehe 2.9). Diese Targets wurden dann mit einem Tachymeter, dass
im Landessystem stationiert war, reflektorlos aufgemessen.
3.3.1 Aufnahme
Für den Laserscanner wurde ein Punktraster von 5 x 5mm verwendet. Da die Entfernung
zum zu vermessenden Objekt nicht mehr als 10m betrug, hat ein Scan mit Passpunkten
messen nicht länger als eine halbe Stunde gedauert. In dieser Zeit wurde das Tachymeter
über eine Freie Stationierung stationiert, die Passpunkte wurden mit der Trimble VX
gemessen und es wurden Fotos mit der Digitalkamera gemacht. Während dieser Zeit

Feldarbeit 26
hatte man genug Zeit, sich einen neuen Standpunkt für den Scanner zu suchen. Da eine
große Anzahl an Targets zur Verfügung stand, konnte der nächste Scan schon vorbereitet
werden.
Der Scanner selbst hat keinerlei Orientierung, lediglich die einzelnen Scans und
ScanWorlds werden georeferenziert.
Ist der Scanner nun initialisiert, so muss zuerst ein Foto mit dem Laserscanner gemacht
werden. In diesem Bild definiert man dann den Scanbereich und misst eine Strecke auf die
zu scannende Wand. Anhand dieser Entfernung und der Vorgabe, vertikal wie horizontal
alle 5 mm einen Punkt zu messen, berechnet der Computer, wie viele Punkte gemessen
werden und wie viel Zeit der Scanner dafür benötigt. Begrenzt ist die maximale
Punktanzahl von 1000 Punkten vertikal und horizontal.
Mit einem Mausklick auf Start beginnt der Scanner zu scannen.
Um zu sehen, wie weit der Scanner ist, wird die noch benötige Zeit angezeigt oder man
öffnet den Modelspace, in dem der Computer sofort anzeigt, was er schon gescannt hat.
In diesem Modelspacefenster bestimmt man dann die Targets mit dem
Multipickwerkzeug. Nun schaltet man wieder um auf das Scanfenster und klickt auf
„aquire targets from modelspace“. Nun kann man in der Reihenfolge, wie man die Targets
angeklickt hat, in diesem Schritt den Targets Punktnummern zuweisen. Mit einem
Mausklick auf „Aquire“ werden nun die Passpunkte einem Feinscan unterzogen und das
Programm findet automatisch die Mitte der Targets und speichert diese ab. Hat nun die
Punktanzahl nicht ausgereicht oder man möchte noch einen weiteren Teil aus diesem
Blickwinkel scannen so kann man im erstellten Foto einen weiteren Bereich markieren
und einen weiteren Scan durchführen.
Ändert man jedoch nur einen winzigen Winkel am Scanner, egal ob horizontal oder
vertikal, so muss man eine neue ScanWorld anlegen. Ansonsten sind die gemachten Scans
unbrauchbar, bzw. nur sehr schwer und mit viel Aufwand zu retten.
Außerdem wurde die gescannte Fläche noch einmal mit einer Digitalkamera fotografiert.
Diese hat eine Auflösung von 7.2 Megapixeln. Wichtigstes Kriterium war dabei, darauf zu
achten, dass das Foto in etwa aus der Scannerperspektive aufgenommen werden und die
Passpunkte mit auf dem Foto zu erkennen sind, damit später eine einfache
Bildverknüpfung und ein besseres Ergebnis zustande kommt.

Feldarbeit 27
3.3.2 Probleme während der praktischen Ausführung
Am ersten Tag war es nötig, die richtige IP für den Scanner zu finden, da dieser über ein
Netzwerkkabel an den Laptop angeschlossen ist. Nur wenn die IP- Adresse für den Laptop
und den Scanner richtig eingestellt sind, ist ein Scan möglich.
Im Laufe der Messung entstand ein Problem durch einen Kabelbruch des Stromkabels
vom Scanner zur Batterie. Es war dadurch nicht ohne weiteres möglich, den Scanner zu
drehen oder zu verschieben, ohne das es zu einer Stromunterbrechung kam. Hieraus
resultierte, dass sich der Laserscanner nach der Stromunterbrechung neu initialisieren
muss und Zeit verloren ging. Ein Initialisierungsvorgang dauert etwa 5 Minuten
3.4 VX und Panoramafotos
Nach der Horizontierung kann das Gerät stationiert werden und eine
Orientierungskontrolle durch eine einfache Absteckung der Passpunkte durchgeführt
werden. Fällt diese positiv aus, kann mit der Messung begonnen werden.
Die Stationierung der VX geschieht, anders als beim Laserscanner, mit Hilfe der freien
Stationierung. Bei dieser wird die VX über mindestens zwei lage- und höhenmäßig
bekannte Punkte stationiert und somit die exakte Lage der VX bestimmt.
3.4.1 Aufnahme
Die Aufnahme der Objektoberfläche mit der Trimble VX geschieht in zwei Schritten.
3.4.1.1 Scan
Um die Aufnahme des Scans zu beginnen wählt man das Menü „Messen“ und schaltet
den Bildschirm auf Videomodus. Nun definiert man mit Hilfe des Touchscreens und der
Kameraansicht durch Anklicken von mindestens 3 freiwählbaren Punkten die Fläche,
welche gescannt werden soll. Es ist möglich, so viele Punkte zu wählen wie man benötigt,
um sein zu scannendes Objekt zu erfassen. Man definiert nun noch den Punktabstand
durch die Schaltflächen auf der rechten Seite und bestimmt durch einmaliges,
reflektorloses Messen eines Punktes auf der definierten Fläche die Entfernung zum zu
scannenden Objekt.
An dieser Stelle kann man nicht nur den Punktabstand vertikal und horizontal in
Abhängigkeit auf die Entfernung eingeben. Desweiteren ist es auch möglich, unabhängig

Feldarbeit 28
von der Entfernung, einen bestimmten Winkel vorzugeben.
Nun bestätigt man die Eingaben durch „START“. Jetzt beginnt die VX sich zu drehen und
misst im Abstand von 10 cm horizontal und vertikal Punkte. Diese Messung wird direkt als
Scan gespeichert. Es ist im Feld nicht möglich, für jeden gemessenen Punkt Koordinaten
abzufragen. Auch bekommen die gescannten Punkte keine Punktnummern, sie werden als
ein Scan gespeichert. Auch bei diesem Gerät wird die benötigte Zeit herunter gezählt.
3.4.1.2 Panoramafoto
Möchte man nun alle Vorzüge der VX ausnutzen, so benutzt man die
Panoramabildfunktion. Dazu wählt man den Funktionsbutton „Panoramabild“. Hier sind
folgende Eingaben notwendig:
- Bildgröße (2048x1536 / 1024x768 / 512x384 / 256x192)
- Kompression (Extra Fein, Fein, Normal, …)
- Voreingestellte Belichtung ja/nein
- Bildüberlappung in %
Um bestmögliche Ergebnisse zu erhalten, wurde die Auflösung auf 2048x1536 Pixel und
die Kompression auf Extra Fein eingestellt. Da die Bilder durch den Scan sehr gut
orientiert sind, ist eine große Überdeckung nicht notwendig, wie es z. B. bei der Erstellung
von Panoramafotografien mit Hilfe von Fotosoftware der Fall wäre. Eine Bildüberlappung
von 10% erwies sich als völlig ausreichend.
Es ist eventuell sinnvoll, eine voreingestellte Belichtung zu wählen. Ändern sich dann aber
während der Aufnahme die Lichtverhältnisse, weil z.B. die Sonne kurzfristig durch Wolken
verdeckt wird oder aber plötzlich durch eine Wolkendecke scheint, sind Fehlbelichtungen
unvermeidlich. Aus diesem Grund wurde keine voreingestellte Belichtung gewählt.

Feldarbeit 29
Abbildung 3.2 Voreinstellung gleicher Belichtung (Panoramabild VX)
Bei der Aufnahme macht die VX von oben links nach unten rechts einzelne Aufnahmen.
Diese einzelnen Bilder sind nach dem Scan auf dem internen Speicher der VX und stehen
zum Betrachten bereit. Allerdings ist es nicht möglich, sich vor Ort auf der VX das
entstandene Panoramafoto anzusehen. Für Einsteiger ist es somit sehr schwierig, sich
einen Eindruck zu verschaffen, ob das gewonnene Bildmaterial die gestellten
Qualitätsanforderungen erfüllt. Dies ist erst möglich, nachdem man die Scans und die
Bilder auf den PC übertragen hat und in das Trimble Programm Real Works eingelesen
hat. (Siehe 4.2.1)
3.4.1.3 Aufgetretene Probleme
Schwerwiegende Probleme gab es nicht. Leider besitzt die Trimble VX einen
festeingebauten Speicher der sich in der CU befindet. Dieser Speicher ist leider nur
256MB groß, dies entspricht bei der voreingestellten Auflösung etwa 200 Fotos. Man
muss diese Fotos nun etwas umständlich mit Hilfe der Dockingstation auslesen und auf
einem Notebook speichern. Bei insgesamt etwa 1000 Fotos war dies fast einmal am Tag
nötig.
Der oben geschilderte Umstand, dass eine Betrachtung des Panoramafotos erst im
Nachgang möglich ist, erschwert jedoch die Beurteilung des Gesamtergebnisses.

Datenaufbereitung 30
4 Datenaufbereitung
Die während des Feldeinsatzes gemessenen und gespeicherten Daten mussten
aufbereitet werden. Dies galt sowohl für die Daten aus dem HDS wie für jene aus der VX.
Es wurde in Erwägung gezogen, mit der Leica Software Cyclone 5.8.1 zu arbeiten. Da die
Trimble VX eine zentrale Rolle bei der Durchführung des Projektes spielte und dieses
Gerät de facto eine neue Geräteklasse in der Vermessung definiert, fiel die Entscheidung
dann zugunsten der Softwarelösung von Trimble „RealWorks“ aus. Hierzu war es
notwendig, die Daten vom Leica-Format in das Trimble-Format zu konvertieren.
(siehe 4.1.5)
4.1 HDS
Insgesamt wurden 150 Scans durchgeführt, was etwa eine Punktanzahl von etwa 65
Millionen Punkten ergibt. Zusätzlich wurden etwa 300 Fotos gemacht und 320 Passpunkte
aufgemessen. Die gescannten Punkte wurden in der weiteren Bearbeitung erheblich
reduziert.
Die Datenaufbereitung wurde nach jedem Feldarbeitstag durchgeführt. Zuerst wurden die
Koordinaten der Targets vom Tachymeter auf den PC übertragen. Anfangs noch per Hand
abgetippt, da zunächst keine Dockingstation für die Trimble CU vorhanden war. Später
wurden die Daten über die dann zugängliche Dockingstation ausgelesen. Im nächsten
Schritt erfolgte mit Hilfe des Programms Cyclone die Registrierung der einzelnen
Punktwolken und Scans. Um einen Überblick zu haben, wurden teilweise gleich die Fotos,
die mit der Casio Exilim gemacht wurden, auf die Punktwolken gemappt. Somit bekam
jeder gemessene Punkt einen neuen Farbwert zugeordnet.
4.1.1 Fehlermöglichkeiten
Ein trotz höchster Sorgfalt häufig auftretender Fehler ist es, die Punktnummerierungen zu
vertauschen oder zu verwechseln. Dieser Fehler entsteht meist dadurch, dass man die
Passpunkte in einer bestimmten Reihenfolge anklickt und in einem anderen Fenster die
dazugehörigen Punktnummern vergibt. Vertauscht man nun die Reihenfolge der Punkte
oder die Nummern, ergibt sich ein Konflikt. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass die
Punkte mit dem Tachymeter in einer anderen Reihenfolge gemessen wurden. Auch hier

Datenaufbereitung 31
besteht ein Konfliktpotential. Dieser Fehler hat spätestens bei der Registrierung zur
Folge, dass kein Ergebnis erzielt werden kann oder die Fehlermaße sehr groß sind.
4.1.2 Bilderverknüpfung auf Punktwolken
Um Bilder mit den Punktwolken zu verknüpfen, wurde das Bildverknüpfungstool in
Cyclone benutzt. Jeder Punkt bekommt hierbei einen RGB- Wert des Fotos zugewiesen.
Hierfür verknüpft man idealerweise die vorhanden Passpunkte, die als Vertex in Cyclone
vorhanden sind. Cyclone errechnet dann die Passgenauigkeit des Fotos und gibt hierfür
einen Wert an. Man kann auch die Farben des Fotos verwenden, die der Scanner gemacht
hat. Dazu ist nichts weiter nötig als die „texture map“ auf „colors from Scanner“
umzustellen. Da die Auflösung der Kamera geringer ist als die Punktanzahl die sich in
einem Scan befindet, ist das Ergebnis sehr verwaschen. Teilweise bekommen mehrere
nebeneinanderliegende Punkte den gleichen Farbwert.
Abbildung 4.1 Gewölbte Wand, reine Punktwolke (Cyclone)

Datenaufbereitung 32
Abbildung 4.2 Gewölbte Wand, Bildverknüpfung auf Punktwolke (Cyclone)
4.1.3 Bereinigung der Punktwolken
Im Scan und somit in den Punktwolken sind unzählige Punkte, die nicht zur Messung
gehören. Da der Scanner eine große Reichweite hat, etwa 150m, sind auch Punkte in
großer Entfernung gemessen worden. So z.B. die benachbarte Straße und auch die
benachbarten Häuser. Diese Punkte lassen sich leicht erkennen und können unkompliziert
gelöscht werden.
Auch in anderer Hinsicht gibt es Punkte, welche unerwünscht sind. Hier sind insbesondere
die Punkte zu erwähnen, welche gemessen werden, wenn sich Personen durch den Scan
bewegen. Die hierdurch entstehenden Abbildungen wurden von den Archäologen als
„Kellergeister“ umschrieben. Die betreffenden Punkte sind etwas schwieriger
herauszufiltern, da unbekannt ist, wie nahe die betreffende Person sich am zu
scannenden Objekt vorbei bewegt hat. Diese Punkte stellen natürlich Fehlstellen auf dem
Objekt des Scans dar, im Gegensatz zu den Punkten, welche in größerer Entfernung hinter
den zu scannenden Objekt gemessen wurden.

Datenaufbereitung 33
Abbildung 4.3 Eine Person läuft durch den Scan (RealWorks)
Die entstandenen Fehlstellen konnten im konkreten Fall vernachlässigt werden, da die
Abstände der Punkte so gering eingestellt war, dass eine hinreichende Genauigkeit der
erzielten Abbildung jederzeit gewährleistet war.
4.1.4 Registrierung
Für die Registrierung benötigt man die Scans und eine pkt- Datei aus dem Tachymeter, in
welcher die Passpunkte mit ihren dreidimensionalen Koordinaten in der richtigen
Reihenfolge enthalten sind.
Man erstellt in Cyclone eine Registrierung, in dem man auf die Registrierkarte „Project 1“
mit der rechten Maustaste Create -> Registration klickt.
Man muss jetzt die „ScanWorlds“ auswählen, die man registrieren möchte. Zusätzlich
muss man dazu die Punktdatei aus dem Tachymeter einlesen und diese als „Home
ScanWorld“ definieren. Da man beim Feinscan die Targets schon nummeriert hat und die
Koordinaten aus dem Tachymeter auch nummeriert vorliegen, geht die Verknüpfung
nahezu automatisch. Zu jeder „ScanWorld“ und zu jedem Passpunkt werden nun
Fehlermaße angezeigt. Sind die Fehlermaße im Dezimeter- oder sogar Meterbereich, so
ist die Ursache dafür sehr wahrscheinlich ein menschlicher Fehler.
Bei der Betrachtung der Fehler kann man, je nach Bedarf, jedes Target einzeln
deaktivieren oder Gewichtungen verteilen. Natürlich muss auch die richtige
Punktnummer kontrolliert werden, da Fehler in der Nummerierung der Punkte
verhältnismäßig häufig auftreten und diese dann meist sehr schnell zu erkennen sind.
(Vergleiche 4.1.1)

Datenaufbereitung 34
Ein Fehlerrisiko besteht unter anderem auch, wenn keine neue „ScanWorld“ angelegt
wurde und ein neuer Scan in eine bereits vorhandene „ScanWorld“ geschrieben wird.
Diese Punkte sind nur schwer entfernbar.
Allein durch die registrierten Punktwolken, kann dem Auftraggeber ein Produkt
präsentiert werden. Dies geschieht teilweise mit sehr einfachen Arbeitsschritten.
Abbildung 4.4 Nach der Registrierung wurde ein horizontaler Schnitt durch Keller 1002 gelegt (Cyclone)
4.1.5 Export in ASCII- Format
Da jeder Hersteller sein eigenes Dateiformat hat, ist es nötig, die Punkte in ein neutrales
Dateiformat zu exportieren. Somit mussten die Daten aus dem Cyclone- Format in ein von
Trimble lesbares Format gebracht werden. Da es sich bis zu diesem Zeitpunkt
ausschließlich um Punktwolken handelt, konnten einfach alle Punkte in einer ASCII- Datei
exportiert werden. Dabei werden 7 Größen gespeichert
Tabelle 4.1 Exportgrößen
R Rechtswert
H Hochwert
Z Höhe
I Intensität
R Intensität für den Rotkanal
G Intensität für den Gelbkanal
B Intensität für den Blaukanal

Datenaufbereitung 35
Bei vermaschten und bearbeiteten Punktwolken wird dieser Vorgang komplizierter. Da die
Formate der einzelnen Hersteller nicht kompatibel sind, ist es notwendig, die Dateien zu
formatieren. Dazu reicht es normalerweise mit Hilfe von Textpad die Datenblöcke zu
verschieben oder mit einer „Ersetze“ Funktion zu arbeiten.
Bei mehreren Millionen Punkten ist das aber von Hand nicht mehr möglich. Daher ist es
von großem Nutzen, diesen Vorgang automatisch mit Hilfe eines für diese Aufgabe
spezialisierten Programmes durchführen zu lassen. Zu diesem Zweck wurde vom Autor ein
Programm entwickelt, welches dem Zweck dienen sollte, die gewonnenen Daten in das
benötigte Format zu bringen.
4.1.5.1 Programmierung
Das Tool wandelt die Koordinaten im Gauß- Krüger System aus Cyclone für das Gauß-
Krüger System in RealWorks um.
Definitionen der Koordinatenreihenfolge
Cyclone Z R H I RGB
RealWorks R H Z I RGB
Tabelle 4.2 Definitionen der Koordinatenreihenfolge
Lädt man in dieser Reihenfolge die Datei in RealWorks ein, so bekommt man die
Fehlermeldung, dass die Datei zu groß ist, denn der Hochwert entspricht auf einmal der
Höhe. Es ist also nötig, die Koordinaten in die richtige Reihenfolge zu drehen. Hierfür
müssen die Spalten vertauscht werden. Für kleinere Dateien mit wenigen Tausend
Punkten, ist die Verwendung eines textbasierten Editors möglich, welcher mittels
Blockauswahl Spalten auswählen und per „Copy & Paste“ tauschen lässt. Bei Scandateien
von bis zu 65 Millionen Punkten und dementsprechend auch 65 Millionen Zeilen
funktioniert das nicht mehr. Es entsteht schon ein Problem beim Öffnen dieser Dateien,
weil man dafür einen leistungsstarken Rechner benötigt. Außerdem definiert Cyclone die
Intensität im Bereich von -1024 bis 0. RealWorks hingegen definiert die Intensität im
Bereich von 0 bis 256.
Das entwickelte Programm wurde in Visual Basic verfasst. Das Programm arbeitet mit
Hilfe der Stringzerlegung. Die Datei wird ausgewählt und eingelesen, in jeder einzelnen
Zeile wird jede Spalte als String eingelesen und mit Hilfe einer Zeichenkette, der Mid-

Datenaufbereitung 36
Funktion, wieder ausgegeben. Nun wird eine zweite Datei erstellt, in der die Strings
wieder eingelesen werden und mit einem Semikolon getrennt werden. Die Intensität
spielt eine geringe Rolle, da die RGB- Farbwerte korrekt übertragen wurden. Somit ist es
nicht nötig, Zahlenwerte zu verändern, jegliche Zahlenwerte werden als Text behandelt.
4.2 VX
Nach jedem Feldarbeitstag wurden die gewonnenen Daten mit Hilfe der Trimble
Dockingstation und Microsoft ActiveSync von der VX auf den Computer übertragen. Das
von Trimble zur Verfügung gestellte Programm DataTransfer wurde nicht benutzt, da man
die Daten auch mit dem Programm „Microsoft ActiveSync“ ohne Probleme übertragen
kann.
„Microsoft ActiveSync ist eine Software zur Synchronisation eines PDAs oder
Smartphones, welches mit Windows-CE betrieben wird.“ [WIKIPEDIA; MICROSOFT
ACTIVSYNC]
Die Dateien können direkt von der Trimble VX geöffnet werden. Dazu ist es notwendig,
die entsprechende Datei mit der „.job“ Endung auszuwählen und zu öffnen. Aus dieser
Datei sind die nicht zur Messung gehörenden Punkte zu löschen, wie zum Beispiel
umliegende Gebäude und ein RealWorks Projekt (.rwp Datei) anzulegen. Wichtig ist, dass
die Bilder und die VX Scans (.tsf-Datei) im gleichen Ordner liegen wie das Projekt, da sonst
beim Öffnen gemeldet wird, dass die Bilder und Scans nicht eingelesen werden können.
Auch bei der VX ist eine Kontrolle nötig. Wenn man das Projekt erstellt hat und dieses in
RealWorks öffnet, sind die verschiedenen Scans in verschiedenen Farben dargestellt. Man
erkennt nun sehr schnell und übersichtlich, ob grobe Fehler vorhanden sind. Es wäre
unter Umständen möglich, dass man vergessen hat, das Gerät neu zu stationieren, oder
auch bei einer Stationierung über zwei Punkte die Punkte vertauscht hat.
Es gibt in RealWorks die Möglichkeit eine Bündelblockausgleichung durchzuführen, in der
die Fotos neu berechnet werden. Es gibt weitere Möglichkeiten seine Orientierung der
Scans noch einmal zu berechnen. Dazu wurden bei dieser Arbeit allerdings keine Versuche
und Untersuchungen unternommen.

Datenverarbeitung 37
4.2.1 Darstellung der Panoramafotos
Die Darstellung der Panoramabilder erfolgt ausschließlich im Programm RealWorks,
jeweils von dem Standpunkt, von welchem man die Bilder und den Scan gemacht hat.
Hierfür sind nur wenige Schritte notwendig.
Man benutzt das Icon für die stationsbasierte Ansicht und sucht sich dann den Standpunkt
aus, von dem das Panoramafoto gemacht wurde. Man kann sich mit Hilfe der Maus im
Bild bewegen.
Abbildung 4.5 Darstellung eines Panoramafotos

Datenverarbeitung 38
5 Datenverarbeitung
Die Datenverarbeitung erfolgte mit dem Programm „RealWorks Survey Advanced“ der
Firma Trimble. Für dieses Programm stehen an der TFH drei USB-Dongle bereit.
Bei der Datenverarbeitung sollte bewusst bleiben, dass bei einer Ebene die Halbierung
des Punktabstandes eine Viertelung der Punktanzahl und somit eine Viertelung des
Speicherbedarfs mit sich zieht.
Bei den Messungen entstanden 65 Millionen Punkte, welche bis zu 3 GB große Dateien
ergaben. Diese Dateien lassen sich nicht mehr in Textpad oder ähnlichen kleinen
Programmen öffnen. Es war also nötig ein kleines Programm zu schreiben, welches die
notwendige Formatänderung (siehe oben) automatisierte.
5.1 RealWorks
Ein wichtiges Kriterium beim Einlesen der Daten sind die verschiedenen Einheiten. Hier
kommt es darauf an, welche Einheit im Programm eingestellt ist. Standardmäßig
eingestellt war Millimeter. Der Einfachheit halber wurden die Kellerräume in
verschiedene Dateien verteilt, um eine überschaubare Dateigröße zu erhalten. Es wurde
versucht, die einzelnen Dateien mit nicht mehr als 10 Millionen Punkten zu bestücken.
Hierfür diente unter „Cyclone“ der Befehl „Unify“ und in „RealWorks“ das „Reduzierungs-
Tool“. Bei RealWorks ist die Wahl verschiedener Algorithmen möglich, nach welchen die
Punktwolken ausgedünnt werden soll (siehe 5.2.2).
5.1.1 Import der Daten
Nachdem mit Hilfe des unter (4.1.5.1.) erstellten Programms die Koordinaten in die
richtige Reihenfolge gebracht wurden, war der Import und das Öffnen der Dateien
problemlos möglich. Wichtig ist hierbei die richtige Wahl der Maßeinheit. Wiederholt
stellte das Programm automatisch auf Millimeter um, obwohl die Maßeinheit Meter
verwendet werden sollte. Es ist also notwendig, die richtige Maßeinheit explizit
einzustellen. Bei der Menge von Millionen Punkten ist der Vorgang durchaus zeitintensiv.
Erstellt man daraus ein „RealWorksProjekt“ (.rwp Datei) wird die Zeit, die das Programm
benötigt um die Datei zu öffnen, erheblich kürzer.

Datenverarbeitung 39
5.2 RealWorks Tools
RealWorks bietet eine Menge kleiner Tools, welche sehr hilfreich sind. Einige lassen sich
ohne Vorkenntnisse nutzen, andere dagegen verlangen eine entsprechende Einarbeitung
und überhaupt zunächst ein generelles Verständnis der Materie, sowie Kenntnisse über
die verschiedenen Eingabemöglichkeiten.(siehe dazu auch Anlage 1 „Tipps zum Umgang
mit RealWorks)
5.2.1 Segmentierungstool
Das Segmentierungstool benutzt man, um bestimmte Punkte auszuschneiden. Sind die
Punkte ausgewählt, so muss mit einem Mausklick auf „erzeugen“ die Aktion bestätigt
werden. Anschließend wird dies als neue Punktwolke gespeichert. Diese kann nun
bearbeitet werden. Es können auch mehrere Punktwolken markiert sein und gleichzeitig
bearbeitet werden.
5.2.2 Reduzierungstool
In RealWorks gibt es ein Tool, mit dem
man seine Punktwolken reduzieren kann.
Dies ist sinnvoll, da man in der Regel mehr
Punkte erfasst, als eigentlich notwendig
sind. Nicht die Speicherung der Daten ist
das eigentliche Problem, sondern die
Leistungsfähigkeit der Rechentechnik bei
der Bearbeitung und Verwendung der
Datenmengen. Bei der durchgeführten
Dokumentation ging es um ein
verformungsgerechtes Aufmaß mit einer
Genauigkeit von ca. 2cm. Da die Scans mit
einer Auflösung von 5 mm gemacht
wurden, war die Reduzierung der
Datenmenge mit Hilfe des
Reduzierungstools möglich, was in der
Folge das Handling der Daten erleichterte.
Abbildung 5.1 Reduzierungstool (RealWorks)

Datenverarbeitung 40
1. Zufälliges Filtern
Man hat hier die Möglichkeit prozentual anzugeben, wie viele Punkte erhalten
bleiben sollen. Das Programm reduziert dann zufällig die Punkte.
2. Räumliches Filtern
Bei diesem Tool gibt man den räumlichen Abstand zwischen den Punkten an.
Das Programm löscht dann die Punkte, welche innerhalb des Intervalls liegen.
3. Scan – basiertes Filtern
Bei dieser Art des Filterns kann man einzelne Scans und einzelne Punkte ein-
und ausblenden und damit eine neue Punktwolke definieren.
4. Intensitäts – basiertes Filtern
Dieses Tool zeigt eine Verteilung der Intensitäten, eine Art Histogramm. Man
kann wählen, welche Intensitätsbereiche man erhalten möchte oder welche
Punkte mit einer bestimmten Intensität gelöscht werden sollen.
5. Unstetiges Filtern
Bei dieser Art des Filterns kann man einen Tiefenbereich vorgeben. Wird dieser
Bereich überschritten, werden Kanten und Lücken angezeigt und
herausgefiltert. Es ist also möglich, ein Intervall für einen Versprung
vorzugeben und nur diese Punkte anzeigen zu lassen und mit diesen weiter zu
arbeiten.
6. Topografisches Filtern
Hiermit kann man ungewünschte Punkte entfernen, die sich vor oder hinter
dem gescannten Objekt befinden, Es ist hiermit möglich Bäume oder Sträucher
automatisch entfernen zu lassen.

Datenverarbeitung 41
5.2.3 Bildverknüpfungstool
Bei „RealWorks“ gibt es eine einfache Möglichkeit, Fotos mit Vermaschungen oder
Punktwolken zu verknüpfen. Man nutzt dazu
das „Bildverknüpfungstool“. Dieses findet
man unter Tools -> „Bildverknüpfungstool“.
Man wählt nun mit Hilfe des
Passpunktwerkzeuges (rotes Kreuz) gleiche
Punkte im Bild wie im Modell oder das
Linienwerkzeug, in dem man Linien
definieren kann.
Hat man mit der VX gescannt und zusätzlich
die Fotoinformation, so sind die Fotos schon
verknüpft und man spart diesen Schritt. Sind
die Fotos erst einmal verknüpft, so lassen sie
sich relativ schnell auf die Vermaschung
berechnen.
Leider lassen sich die in “Cyclone“
generierten Passpunkte nicht nutzen. Man
muss also neue Passpunkte suchen und kann
diese nicht so exakt platzieren, als wenn man
die Messpunkte mit dem Passpunkt auf den
Fotos verbinden könnte.
Abbildung 5.2 Bildverknüpfungstool
(RealWorks)
Sind die Bilder nachträglich verknüpft, so ist es im Gegensatz zu „Real Works“ in einem
weiteren Schritt nicht mehr möglich ein entzerrtes Bild zu erstellen.

Datenverarbeitung 42
5.2.4 Vermaschungstool
Das Vermaschungstool verbindet zwei
benachbarte Punkte mit einer Linie. Mindestens
drei dieser Linien ergeben ein Dreieck, welches
als Fläche angesehen wird.
Das Programm RealWorks bietet fünf
verschiedene Verschmaschungsalgorithmen an.
Vor der Verwendung der
Vermaschungsalgorithmen ist zu überlegen, in
wie weit es sinnvoll ist, die Punktwolken vorher
zu reduzieren. Unbedingt müssen die
Punktwolken vor der Vermaschung bereinigt
werden. Hier bietet RealWorks das
Reduzierungstool an (siehe 5.2.2), welches
verschiedene Möglichkeiten bietet. Durch einen
Mausklick auf „Erzeugen“ wird eine neue
Projektwolke angelegt.
1. Ebenen – basierte Projektion
Abbildung 5.3 Vermaschungserzeugung
(RealWorks)
Es gibt hierfür verschiedene Möglichkeiten eine Ebene zu definieren. Am
Besten geht das mit der Auswahl von drei Punkten auf der zu vermaschenden
Fläche. Man wählt drei Punkte aus und in dieser Ebene wird dann die
Vermaschung berechnet. Punkte die nicht in dieser Ebene liegen werden nur
sehr schlecht vermascht, da die Vermaschungsrichtung der Ebene entspricht.
Fazit: Ergibt für ebene Flächen sehr schnelle und sehr gute Ergebnisse

Datenverarbeitung 43
2. Zylinder – basierte Projektion
Für Objekte die zylindrisch sind, aber auch für viereckige Raumkörper, kann
sich diese Art der Vermaschung eignen. Ähnlich wie bei der Ebenen- basierten
Projektion kann mit verschiedenen Hilfsmitteln eine zylinderförmige Ebene
erstellt werden. An dieser Ebene wird dann die Vermaschung berechnet.
Fazit: Bedienung kompliziert, aber gute Ergebnisse
3. Bildschirmansicht – basierte Projektion
Hier entfällt das Definieren der Ebene, da die Ebene der Ebene des Bildschirms
entspricht. Man muss das Objekt am Bildschirm ausrichten und dann läuft die
Vermaschung sehr schnell anhand dieser Ebene.
Fazit: Erleichtert einem das Bestimmen der Ebene mit Punkten. Das Drehen
des Modells in die gewünschte Richtung kann erfordert Übung.
4. Stations – basierte Projektion
Hat man in seinem Projekt auch Standpunkte für die Scans, so kann man bei
dieser Art der Vermaschung die Richtung des Standpunktes wählen.
Fazit: Sehr viele Fehler, da jeder gemessene Punkt eines Scans verbunden wird,
auch wenn der Punkt an einer anderen Stelle liegt als der eigentliche Scan.
5. Zunehmende Vermaschung
Bei der zunehmenden Vermaschung muss keine Ebene definiert werden. Das
Programm entscheidet selbst wie die Ebene gelegt wird. Man kann also damit
beliebige Flächen vermaschen. Diese können verschiedene Formen annehmen.
Bei den vorherigen Projektionen konnte immer nur eine Ebene erzeugt
werden. Bei dieser zunehmenden Vermaschung ist es nun möglich jedes
beliebige Objekt zu vermaschen. Allerdings ist der Zeitaufwand immens. Man
benötigt für eine Million Punkte etwa eine halbe Stunde. Die Vermaschung
läuft automatisch ab. Es gibt keine Möglichkeit manuelle Einstellungen oder
Veränderungen vorzunehmen.
Fazit: Für jede Art von Fläche geeignet, aber die Art der Vermaschung ist eher
zeitaufwendig und das Ergebnis oft lückenhaft.

Datenverarbeitung 44
5.2.5 Verarbeitung der Vermaschung
Um die erstellten Vermaschungen zu bearbeiten, gibt es ein weiteres Tool. Dieses bietet
die Möglichkeit u.a. die erstellten Flächen zu glätten und große Kanten zu entfernen. Je
öfter diese Funktionen ausgewählt werden, desto besser sehen die Vermaschungen aus,
dagegen werden jedoch auch Lücken in der Vermaschung größer bzw. fallen störender
auf. Es ist eine Art Iterationsverfahren, man muss selbst entscheiden wann dieser Vorgang
abgebrochen werden soll und wie stark das Drahtmodelle vereinfachen werden soll.
Es ist außerdem möglich, die Richtung der Vermaschung zu ändern. Nicht immer liegt die
eigentliche Vorderseite auch vorn, hierfür gibt es die invertier Funktion. Diese Funktion
erschließt sich einem am Besten, wenn Fotos auf die Vermaschungen gerechnet werden
müssen.
5.2.6 Projektion der Fotos auf die Vermaschungen
Für das Projizieren der Fotographien auf die durch Vermaschung erhaltenen Flächen ist
das Verarbeitungstool für die Vermaschungen zu nutzen.
Im unteren Bereich des Tools wählt man den Button, „Zeige Bild in Listenansicht“. Im
Datenfenster erscheinen nun alle Bilder, die in die vorhandene Datei importiert wurden
und mit entsprechenden Punktwolken verknüpft oder durch die job-Datei verbunden
worden sind. Es erfolgt die Auswahl der Bilder, welche auf die Vermaschung projiziert
werden sollen. Ein Mausklick auf „Textur erzeugen“ startet die Berechnung. Hiernach ist
die Qualität der Texturen zu prüfen. Beim Auftreten von Fehlern sollte als erstes die
Richtung der Vermaschung verändert werden. Hierfür benutzt man zunächst die
Invertieren-Funktion (Button). Im Anschluss ist eine erneute Berechnung der Texturen
nötig. Dieses sollte nun optisch besser eingepasst wirken. Gibt es immer noch sehr große
Abweichungen, so ist davon auszugehen, dass die Bilder schlecht verknüpft sind.
Jedes für die Berechnung verwendete Foto sollte genau geprüft werden. Eine
Fehlermöglichkeit besteht darin, dass auf einem Bild, welches zu einer Punktwolke gehört,
auch Bilddaten vorhanden sind, welche zu einer anderen Punktwolke gehören. Daraus
entsteht das Problem, dass die Texturierung vollkommen verfälscht wird. Es ist also
wünschenswert, auf jedem Bild nur jene Informationen zu haben, welche tatsächlich mit

Datenverarbeitung 45
einer Punktwolke korrespondieren. Oder die Vermaschung so zu selektieren, dass nur
eine Mauer oder Wand sichtbar ist.
Die von der VX erzeugten Fotos entstehen aus vielen kleinen Fotos. Diese vielen Fotos
werden auf die Vermaschung berechnet. Dadurch ergeben sich Farbunterschiede von
einem Foto zum anderen, dementsprechend ist dieser Farbunterschied auch auf den
Vermaschungen sichtbar. Etwas versteckt im Menü
findet sich eine Möglichkeit die Farben der verschiedenen Bilder
aneinander anzupassen.
5.3 Bearbeitung der HDS Daten- verschiedene Lösungsansätze
Eine recht einfache Bearbeitungsmöglichkeit ist mit der zunehmenden Vermaschung
gegeben.
Abbildung 5.3 Größter Teil der Kelleranlage, zunehmende Vermaschung (RealWorks)
Dabei ist zu beachten, dass nicht mehr als 1.5 Millionen Punkte ausgewertet werden
können, da in diesen Fällen die Auslagerungsdatei zu groß wird und die Vermaschung
nach einiger Zeit vom Programm aus Speichermangel abgebrochen wird. Deshalb ist es
sinnvoll, das Projekt erst einmal in verschiedene Unterprojekte zu zerlegen. Dafür eignet
sich das Tool Unterprojektmanager. In diesem Unterprojektmanager kann man die Punkte
mit verschiedenen Hilfsmitteln zerlegen, um somit den nötigen Arbeitsspeicher zu

Datenverarbeitung 46
entlasten.
Um hinterher Texturen auf die Vermaschung zu berechnen, ist es nötig, die notwendigen
Bilder vorher zu verknüpfen.
a) Es besteht eine sehr einfache, aber zeitintensive Möglichkeit, aus allen Messpunkten
ein Drahtmodell zu erstellen. Mit dem Tool der zunehmenden Vermaschung ist das
sehr einfach, da man einfach alle Punkte wählt und die Vermaschung automatisch
entsteht. Dabei ist zu beachten, dass der Vorgang sehr viele Systemressourcen
verlangt. Es ist vorher unbedingt erforderlich, die Punktwolken auf 1 bis 1,5 Millionen
Punkte zu reduzieren. Problematisch ist die große Datenmenge jedoch in jedem Fall.
In dieser Diplomarbeit wurde eine Vielzahl an Stunden in diese Art der Auswertung
gesteckt, die letztendlich nicht zu dem führte was die Auftraggeber haben wollten.
b) Es gibt auch die Möglichkeit, die gesamten Punktwolken in einzelne geometrische
Körper zu zerlegen. Es wäre möglich, Ebenen zu definieren und diese dann jeweils mit
dem Ebenen-Vermaschungstool zu bearbeiten. Dies setzt ein sehr genaues
Ausschneiden der Ebenen voraus und führt dazu, dass die Kanten nicht vermascht
sind. Das kann für glatte Flächen (zum Beispiel Fussböden) sinnvoll sein. Dazu sind
diese vorher zu segmentieren und mit dem Ebenen-basierten Projektionstool zu
vermaschen. Die Stellen, welche übrig bleiben, werden mit einer anderen Variante
bearbeitet. Nach Sichtbarmachen der Vermaschungen erhält man das Ergebnis.
c) Wenn es einem um eine sehr genaue Geometrie von Kanten und Ecken geht, gibt es
hierfür eine sehr effektive Möglichkeit. Sie besteht darin, mit der Kantenerkennung
die Kanten zu filtern. Die restlichen Punkte können mit Hilfe des räumlichen
Reduzierungstool sehr stark reduziert werden und man erhält – abgesehen von den
wichtigen Eckpunkten - ein Minimum an sonstigen Punkten.
5.4 Bearbeitung der VX Daten
Die Daten der VX haben den großen Vorteil, dass die Datengröße sehr viel kleiner ist, da
viel weniger Punkte gemessen werden. Ein weiterer wesentlicher Unterschied ist, dass die
Standpunkte und Orientierungen nicht importiert werden müssen, sondern alle schon in
der Messdatei vorhanden sind. Man kann außerdem sehr viele Werkzeuge von

Datenverarbeitung 47
„RealWorks“ nutzen, da ein direkter Datenbezug vorhanden ist. Die Möglichkeiten mit
den Daten zu arbeiten, sind ähnlich denen die in 5.3 beschrieben wurden.
Abbildung 5.4 VX Scans mit zunehmender Vermaschung bearbeitet (RealWorks)
5.5 Bearbeitung der HDS und VX Daten
Eine sehr gute Kombination ist es, beide Datensätze gleichzeitig zu verwenden. Denn die
Punktdichte die mit der VX erzeugt wurde, ist nur zufriedenstellend für jene Bereiche, wo
es um die exakte Geometrie geht. Geht es um reine Bildinformationen, ist zu
berücksichtigen, dass bei einer Messdichte von 10 cm insbesondere bei tiefen
Versprüngen das Bild an dieser Stelle falsch wirkt.
Es ist also eine Kombination nötig, welche die exakte Geometrie darstellt, aber wenig
Punkte enthält und dennoch sehr gute Bilder liefert.
Die Kombination der beschriebenen Methoden liefert daher die brauchbarsten
Ergebnisse. Aus den HDS Scans werden die Informationen zur Geometrie des Baukörpers
gewonnen und aus dem VX Scan die Bildinformationen, welche dann exakt auf die
Vermaschung gerechnet werden können.

Datenverarbeitung 48
5.5.1 Exemplarische Beispiele der Ergebnisse
In diesem Kapitel soll mit Hilfe einiger Bildschirmansichten ein kleiner Überblick über die
Bearbeitungen gegeben werden. Bei den hier gezeigten Abbildungen wurden jeweils die
Daten des Laserscanners und der Trimble VX genutzt. An den Stellen an denen die Bilder
der VX nicht ausgereicht haben wurden Bilder von der Digitalkamera verwendet.
Abbildung 5.5 Gesamte Kelleranlage Blick in Richtung Nordost (Titelbild)
Abbildung 5.6 Keller 1000 Blickrichtung Nordost

Endprodukt 49
6 Endprodukt
Für die Ergebnisse, dreidimensionale Abbildungen, ist die Form der universellen Nutzung
und Weitergabe bzw. Publikation noch in keiner Weise verbindlich geregelt. Anders als
etwa bei zweidimensionalen Ergebnissen (Pläne, Plots) existieren noch keine Normen.
Entscheidend sind die Anforderungen und technischen Möglichkeiten des Auftraggebers.
Schon vor der Messung sollte man ein Austauschformat festlegen, da die Verwendbarkeit
der Ergebnisse sichergestellt werden muss.
Im konkreten Fall des beschrieben Projekts waren für die archäologische Auswertung
entzerrte Fotographien (Photogrammetrie) sowie ein dreidimensionales Modell
erforderlich. Außerdem war für die Archäologen die Möglichkeit von Bedeutung, an jeder
Stelle einen Schnitt durch den Baukörper, bzw. durch eine Ebene zu legen. Grundsätzlich
wurde vereinbart, die durch die Kantenerkennung erzeugten Punktwolken in eine DXF-
Datei zu importieren, um die Möglichkeit zu bieten, alle für die Archäologen relevanten
Maße abgreifen zu können. Das dxf-Austauschformat wurde gewählt, da die Richtlinien
für die archäologische Denkmalpflege im Land Brandenburg (auch in anderen
Bundesländern) ein zu AutoCad kompatibles Dateiformat vorschreiben.
Im Folgenden soll ein kleiner Überblick zeigen, was mit der „RealWorks Survey Advanced“
Software dem Auftraggeber angeboten werden kann. Außerdem soll besprochen werden,
welche Möglichkeiten der Auftraggeber hat und welche Änderungen er gegebenenfalls
selbst vornehmen kann.
6.1 Reine Punktkoordinaten
Selbstverständlich lassen sich sowohl Punktwolken als auch einzelne Punkte als ASCII-
Datei exportieren. Hierzu sind lediglich die Punkte auszuwählen und dann über die Datei –
„Exportiere Auswahl“ zu exportieren. Diese Informationen lassen sich dann in beliebige
CAD- oder GIS-Software einlesen.
6.2 Entzerrte Bilder
In RealWorks gibt es ein Bildentzerrungstool. Dieses funktioniert am Einfachsten, wenn
die Bilder mit einem Trimble Gerät gemacht wurden und sich die Bilder im Projekt
befinden. Nun kann man den Standpunkt des Gerätes wählen und muss in der Punktwolke

Endprodukt 50
eine Ebene definieren. Abschließend zieht man den markierten Bereich in die gewünschte
Größe und definiert noch die Pixelgröße. Ein Mausklick auf Voransicht und Erzeugen
liefert das entzerrte Bild. Nun muss das Bild noch exportiert werden. Als Dateiformat wird
nur das Tiff-Format angeboten. Dieses ist eine unkomprimierte Rastergrafik, die durch
eine sehr hohe Qualität aber auch dementsprechend großen Speicherplatz
gekennzeichnet ist. Zusätzlich zu der Bilddatei erstellt das Programm eine Textdatei, in
der sich die dreidimensionalen Koordinaten der vier Eckpunkte des Bildes befinden.
Abbildung 6.1 Entzerrtes Foto, Keller 1000 SO
Abbildung 6.2 Koordinatendatei zu Abb. 6.2.1
Dieses Bild lässt sich nun zum Beispiel in AutoCad importieren und es ist möglich, jeden
Stein in der vorher definierten Ebene originalgetreu nachzuzeichnen. Somit erhält man ein
echtes Modell einer einzelnen Wandebene. In AutoCad lassen sich Bilder in der
erforderlichen Anzahl einfügen und manuell per Mausklick abgreifen. Das ist allerdings ein
enorm hoher Aufwand. Will man aber nur die Fotos nutzen, um daraus Maße abzugreifen,
so ist das problemlos möglich. Man kann jeden einzelnen Stein, welcher auf dem Foto
abgebildet ist, nicht nur nachzeichnen, sondern unter Umständen auch einfach nur

Endprodukt 51
nachmessen. Verbunden mit einem Maßstab kann das entzerrte Bild nun ausgeplottet
werden und es lassen sich sogar dem einem hochaufgelöstem Scan die Möglichkeit, Maße
für die verschiedensten Fragestellungen zu nehmen, auch wenn der betreffende Nutzer
keine vermessungsspezifischen Kenntnisse besitzt.
Abbildung 6.3 In AutoCad digitalisiert und Bauphasen eingefärbt
6.3 Google Earth
Die einzelnen Projekte lassen sich auch vorbildlich in ein Google Earth Format
exportieren. Google Earth ist ein Freeware Programm, welches auf sehr vielen Computern
installiert ist. Normalerweise wird es benutzt, um sich Satellitenbilder der Erde
anzusehen. Möchte man ein Modell in dieses Format übertragen, so nutzt man dazu die
Export Funktion und speichert seine Auswahl als kmz-Datei. Zuvor muss man noch einen
Punkt im Projekt auswählen, für den man die geografische Breite und Länge kennt. Mit
einem Doppelklick auf die generierte kmz-Datei öffnet sich automatisch Google Earth und
man kann sich nach kurzer Ladezeit in dem Modell drehen und bewegen, wie man es von
Google Earth gewohnt ist.
Man sollte dabei allerdings beachten, dass die reinen Vermaschungen sehr wenig
Speicherplatz in Anspruch nehmen. Texturiert man die Flächen so vervielfacht sich der
Speicherplatz.
Als Beispiel: Datei ohne Texturierung: 844 KB
Datei mir Texturierung: 266 MB

Endprodukt 52
Abbildung 6.4 Keller 1000 ohne Texturierung in Google Earth
Es empfiehlt sich, zunächst die Texturierung wegzulassen. Somit ist eine universelle
Verwendung der Modelle möglich. Die Qualität der Visualisierung ist allerdings nicht sehr
hochwertig, aber ausreichend für einen Überblick. Ein Rechner benötigt zum Öffnen
dieser Datei mit Texturierung etwa 1 GB Arbeitsspeicher.
Allerdings sollte man bedenken, dass die Höhe einen Beitrag zur Betrachtung leistet.
Diese Keller z.B liegen unter der Erdoberfläche, sie können folglich nicht originalgetreu in
Google Earth betrachtet werden. Man muss dieses Kellermodell künstlich über die
Erdoberfläche legen, um es in Google Earth betrachten zu können. Dies geschieht im
Programm Google Earth mit einem Mausklick auf , dort muss die Höhe
über Boden auf 5 Meter gesetzt werden.
Im städtischen Bereich, wo sehr genaue Bilddaten in Google Earth vorliegen, ist dies eine
sehr anschauliche Möglichkeit. In ländlichen Gebieten, wo die Bilder sehr grob gerastert
sind, ist die Ansicht nicht so anschaulich. Es ist aber ein sehr gute Möglichkeit, ein Modell
dreidimensional zu präsentieren, zumal man sich durch die Steuerung von Google Earth
auch im Modell bewegen kann.

Endprodukt 53
6.4 Dxf-Datei
Das DXF-Format ist das am weitesten verbreitete Format, mit welchem dreidimensionale
Abbildungen dargestellt und bearbeitet werden können. Es ist möglich, diese Dateien in
AutoCad zu öffnen und diese dann weiter zu bearbeiten. Leider lassen sich nur Punkte
transferieren. Es ist demnach unnötig die Punktwolken vorher zu vermaschen und diese
dann zu exportieren.
In AutoCad gibt es verschiedene Funktionen, welche für eine weitere Bearbeitung von
Nutzen sind. Geht es, wie bei Kellerräumen, um die Auswertung jedes einzelnen Steines
und das Nachzeichnen der Steine anhand von vorhandenen Punkten, so ist dies nur
eingeschränkt möglich, da AutoCad Punktmassen dieser Dimension nicht ohne weiteres
verarbeiten kann. Das Programm eignet sich jedoch für Aufgaben, wie einen Grundriss
oder einen Schnitt durch die Keller zu legen. Da es in RealWorks das
Kantenerkennungstool gibt, lassen sich damit nur die Kanten exportieren und dann in
AutoCad einlesen. Dadurch lässt sich anhand der vorhandenen Punkte und durch
Verbinden derselben mit Polylinien Schnitte darstellen und ggf. auch der Baukörper
modellieren. Als Intervall für die Kantenglättung ist in Hinsicht auf die Fragestellungen der
archäologischen Forschung eine Größe von unter 1 cm sinnvoll.
Abbildung 6.5 Keller 1002 Blick nach Westen

Endprodukt 54
Alternativen zu AutoCad gibt es z. B. als Freeware oder Shareware. Ein Beispiel hierfür ist
QCad. Dieses Programm arbeitet jedoch nur in 2D-Bereich. Erhältlich ist dieses unter
(http://www.ribbonsoft.de/). Für die zweidimensionale Darstellung von Messergebnissen
(z. B. Pläne, Kartierungen) stellt diese Software eine brauchbare und vor allem
kostengünstige Alternative dar.
6.5 RealWorks Projekt
Die beste Art die gewonnenen Ergebnisse zu präsentieren, setzt voraus, neben den
bearbeiteten Daten (Dateien) die reinen Rohdaten zur Verfügung zu stellen. Dadurch wird
eine optimale Begutachtung und Darstellung der Daten ermöglicht. Das ermöglicht der
mit der Auswertung befassten Person auch die Anwendung der oben beschriebenen
Tools, mit welchen Berechnungen unternommen werden können. Allerdings sind diese
Programme oft teuer und stehen den nicht mit der Vermessung beschäftigten
Auftraggebern nicht zur Verfügung. Allerdings gibt es im konkreten Fall die Möglichkeit,
eine Viewer-Software des Herstellers Trimble zu verwenden. Mit diesem Viewer kann
man sich die Dateien uneingeschränkt ansehen. Allerdings sind viele Tools nicht enthalten
und es gibt keine Möglichkeit der Bearbeitung. So ist es nicht einmal möglich, eine Strecke
im Modell zu messen, wodurch die Funktionalität des Viewers sehr eingeschränkt ist.
6.6 Video Datei
Mit der „RealWorks“ Software ist es möglich, einen virtuellen Flug durch die bearbeiteten
Scans oder aber durch die reinen Punktwolken zu machen. Dabei ist es möglich, zu jeder
Zeit ein Video zu erstellen, wofür es ein Videoerzeugungstool gibt. In diesem lassen sich
AVI-Dateien erzeugen, für welche Größe und Art der Komprimierung gewählt werden
kann. Diese Funktion eignet sich ausgezeichnet für eine Präsentation der Daten, zumal
bereits vorher der “Flugplan“ festgelegt wurde und man entsprechend der jeweiligen
Fragestellungen Schwerpunkte auf bestimmte, interessierende Bereiche legen kann. Es ist
allerdings eine schwierige Aufgabe den Kameraflug zu planen, da das Bewegen im
dreidimensionalen Modell äußerst mühsam ist.

Endprodukt 55
6.7 Vrml-Datei
Das VRML Format ist ein beliebtes Format um 3D Modelle zu zeigen. Dieses Format wird
oft im Internet benutzt, um dreidimensionale Modelle zu präsentieren. Leider unterstützt
RealWorks dieses Format nicht. Es gibt diverse Freeware Programme, die in den Browser
eingebunden werden und diese 3D Modelle abspielen. Es ist dabei nicht nötig, vorher eine
bestimmte Kameraposition vorzugeben.
Das angezeigte Bild für den Benutzer wird durch die Geometrie zu jedem Zeitpunkt neu
berechnet. Es ist deshalb auch möglich, bestimmte Lichtquellen und Schatten zu steuern
und ein- und auszublenden.

Fazit 56
7 Fazit
Es ist sehr schwierig einen Vergleich der beiden Systeme (VX und HDS 2500) zu liefern.
Vielmehr ist entscheidend, wie das Endprodukt aussehen soll und welche Möglichkeiten
der Auftraggeber hat, sich mit dem Endprodukt zu befassen und es zu bearbeiten.
Die Bedienung der VX ist sehr einfach. Auch ungeübte Nutzer finden sich damit sehr
schnell zu Recht. Die kompakte Bauweise ist ein sehr großes Plus im Gegensatz zum HDS
2500. Denn allein der Transport des HDS 2500 stellt schon ein Problem da, zumal
zusätzlich in den meisten Fällen noch ein Tachymeter benötigt wird. (Abbildung 3.1)
Will man ausschließlich Fotoinformationen gewinnen, so ist die VX vollkommen
ausreichend. Die Qualität der Fotos überzeugt, wenn die Aufnahmeentfernung nicht zu
groß gewählt wird. In den im Rahmen dieses Projekts bearbeiteten Kellern betrug die
Aufnahmeentfernung nicht mehr als 10 m. Für diese Entfernung war die Auflösung von
3.2 Megapixeln absolut hinlänglich. Benötigt der Auftraggeber photogrammetrische
Aufnahmen, so bietet die VX in Verbindung mit der Software „RealWorks“ einfach zu
handhabende Möglichkeiten.
Möchte man ein wirklich sehr genaues Aufmaß eines Objektes und geht es um äußerste
Präzision, ist der Laserscan samt den hieraus resultierenden großen Mengen an
gemessenen Punkten vorzuziehen. Allerdings ist die Verarbeitung der gewonnenen
riesigen Datenmengen entsprechend zeitintensiv und verlangt häufig den Einsatz von
proprietären Softwarelösungen.
Trotz der Möglichkeiten der Konvertierung der Daten bot die Datenverarbeitung im
konkreten Fall mit der Softwarelösung des Herstellers Trimble die besseren Optionen.
Insbesondere der Zeitfaktor ist hierbei das entscheidende Kriterium.
Wird ein Laserscanner wie im vorliegenden Fall der HDS 2500 verwendet, so kann mit der
oben aufgeführten Kombination aus Kantenerkennung und Filterung der Messpunkte eine
gute und recht schnelle Vermaschung erzielt werden. Der Prozess erfordert nur wenige
Benutzereingaben und läuft weitgehend automatisiert ab. Der Preis hierfür sind jedoch
die fehlenden Möglichkeiten zur Veränderung des erzielten Ergebnisses.
Im Falle der archäologischen Dokumentation historischer Bausubstanz erwies sich die
Kombination von Laserscanner und Tachymeter als sinnvoll.

Fazit 57
Abbildung 7.1 Verbindung zwischen den Messmethoden, Video-Tachymetrie [JURETZKO]
Nach wie vor sind die größten Probleme die noch immer nicht vereinheitlichten
Datenformate, sowie die riesigen Datenmengen, welche derzeit übliche Rechner schnell
an ihre Leistungsgrenzen führen.
Mit der ständig fortschreitenden technischen Entwicklung wird das Problem der
Leistungsfähigkeit der Hardware eine Lösung gefunden werden. Für universelle
Austauschmöglichkeiten, d. h. für entsprechende Standards über die Gestaltung der
Datenformate müssen jedoch zwingend Lösungen gefunden werden.
Die VX steht zwischen dem Laserscanner und der Photogrammetrie. Sie kann weder mit
der detailierten Aufnahme des Laserscanners, aber auch mit den sehr detailierten Bildern
der Photogrammetrie nicht konkurrieren und stellt eine Geräteklasse zwischen beiden
Welten dar.
Sollte der Preis der VX auf den Preis eines handelsüblichen Tachymeters fallen, so wird
sich das System aus Videokamera und Tachymeter sicher auf dem Markt durchsetzen. Der
Motorantrieb der VX ermöglicht die Durchführung von Scans, allerdings ist die
Problematik der Punktdichte in Abhängigkeit zum Objekt zu beachten. Eine Punktdichte
von weniger als 10 cm kann als nicht durchführbar beurteilt werden, denn der zeitliche
Aufwand ist enorm. An dieser Stelle sollte noch einmal verdeutlicht werden, dass eine

Fazit 58
Halbierung der Punktdichte eine Vervierfachung der Punkte und somit auch der Zeit
entspricht.
In naher Zukunft wird wahrscheinlich die Optik bei den Tachymetern wegfallen. Die
Trimble VX zeigt möglicherweise die Richtung der zu erwartenden Entwicklung.
Das Programm RealWorks Survey Advanced bietet einem sehr viele Möglichkeiten zur
Bearbeitung der Messdaten und ebenso eine gute Auswahl an Export Methoden.
Allerdings benötigt die Software eine gewisse Einarbeitungszeit.
Die Stärken von RealWorks liegen sicherlich in den verschieden Arten der Vermaschung
und der Vermaschungsautomatismen. Diese erlauben eine weitgehend automatische
Verarbeitung der Daten. Das Programm läuft sehr stabil.
Ein deutlicher und bei Nichtkenntnis katastrophaler Fehler des Programmes ist die
Speicherfunktion. Es werden von Zeit zu Zeit nicht alle Inhalte gespeichert, welche dann
beim erneuten Öffnen einer Datei fehlen. So kam es im vorliegenden Fall immer wieder
dazu, dass nicht alle Informationen zur Vermaschung gespeichert wurden und bereits
vermaschte Bereiche wieder als Punktwolken erschienen. Eine Lösung konnte nicht
gefunden werden, wodurch eine ständige Wiederholung des Vermaschungsvorganges
notwendig wurde, was einen enormen Zeitaufwand kostete.
Ein weiterer störender Punkt ist die Tatsache, dass die Software versucht, ständig die
Speicherverwaltung zu optimieren. Diese an sich positive Eigenschaft führt jedoch in der
Praxis dazu, dass dementsprechende Meldungen auf dem Bildschirm erscheinen und die
Software für einen Zeitraum von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten blockiert ist.
Das Programm RealWorks ist auch leider noch nicht optimiert für einen Mehr-
Prozessorenbetrieb. In der TFH-Berlin stand ein Intel-Quad-Core Prozessor zur Verfügung,
welcher nur zu 25% ausgenutzt werden konnte, da das Programm nicht automatisch die
anderen 3 Prozessoren einbeziehen vermag. Die heutigen technischen Möglichkeiten
werden dadurch nicht genutzt und der zur Bearbeitung notwendige Zeitaufwand ist
höher, als dem heutigen Stand der Technik entsprechend notwendig wäre.
Die hier vorgestellte Aufnahme von historischen Kelleranlagen erfolgte exemplarisch. Sie
steht für die Aufnahme ähnlich komplexer Objekte. In Frage kommen Objekte mit einer
Größenordnung zwischen 50 und 100 m Ausdehnung.

Fazit 59
Eine Schwelle für die Bearbeitung stellt ein Dokumentationsraster von unter 1 cm dar, wie
es etwa Bauplastik oder Stuck und dergleichen mehr erfordern würde. In diesem Fall
wären andere Verfahren, wie etwa Photogrammetrie oder der Einsatz eines
Streifenlichtscanners vorzuziehen, welche eine Genauigkeit von unter 1 mm ermöglichen.
Ein wichtiger Faktor ist der Zeitaufwand. Die Messungen beider Systeme laufen
vollständig automatisch. Nach Vorgabe des Scanfeldes ist ein weiteres nutzerseitiges
Beeinflussen der Messung weder möglich noch nötig.
7.1 Zeitaufwand
Anhand des konkreten Projektes lassen sich keine allgemein gültigen Aussagen zum
zeitlichen Aufwand treffen. Die Besonderheit des Objektes, welche es notwendig machte,
sich ständig neu zu positionieren, sowie die spezifischen Bedingungen auf dem
Grabungsgelände erhöhten den notwendigen Zeitaufwand.
Für die 150 Scans wurden etwa neun Arbeitstage á 10 Stunden benötigt, also insgesamt
ca. 90 Stunden Feldarbeit. Zusätzlich wurde nach jedem Feldeinsatz eine Überarbeitung
der Messergebnisse notwendig, welche dazu diente, die Messungen zu kontrollieren, zu
registrieren und teilweise zu kolorieren. Insgesamt ergab sich also ein Arbeitsaufwand
von ca. 100 h zur Gewinnung der Messdaten.
Die Innendienstbearbeitung erforderte im Gegensatz zum Außeneinsatz ein Vielfaches an
Zeit, da nicht zuletzt mit den Daten viel experimentiert wurde. Einen großen Teil der Zeit
beanspruchte auch der Computer für die verschiedenen Berechnungen. Durch den Einsatz
mehrerer Rechner würde sich der zeitliche Aufwand verringern lassen.
Der hauptsächliche Grund warum bei dieser Bauforschung der Laserscanner zum Einsatz
kam war die schon bei 1.3 erwähnte Bearbeitungszeit von 6 Wochen. Es musste also ein
sehr schnelles Verfahren gewählt werden, welches eine bestimmte geometrische und
fotografische Genauigkeit bietet. Dazu sollen die beiden Abbildungen 7.2 und 7.3 dienen.
Die Abbildungen dienen nur zur Orientierung und sind subjektiv vom Verfasser erstellt
worden.

Fazit 60
Abbildung 7.2 Außendienst Arbeitszeit in Relation zur geometrischen Genauigkeit (ohne Maßstab)
Abbildung 7.3 Außendienst Arbeitszeit in Relation zur fotografischen Genauigkeit (ohne Maßstab)
Zum anderen bot dieses Objekt eine gewisse Komplexität, denn es waren nicht einfach
nur ein paar gerade Mauern aufzumessen, es ging viel mehr darum die vielen Verspünge
und Nischen verformungsgerecht zu vermessen und fotografisch du dokumentieren.

Fazit 61
Abbildung 7.4 Außendienst Arbeitszeit in Relation Komplexität des Objektes (ohne Maßstab)
7.2 Ausblick
Laserscanning ist ein Verfahren, welches sich ausgezeichnet für Dokumentationsaufgaben
in der archäologischen Forschung eignet. Für einen allgemeinen Durchbruch dieser
Technologie ist es jedoch notwendig, dass die Bedienung der Geräte stark vereinfacht und
anwenderfreundlicher wird. Die heute erreichte Präzision der Geräte ist für die Zwecke
der archäologischen Feldforschung mehr als ausreichend. In der Regel würde sich eine
geringere Genauigkeit wohl eher positiv auf den erforderlichen Zeitaufwand und auch auf
den Preis der Geräte auswirken. Grundsätzlich wäre der Grundsatz anzuführen: So genau
wie notwendig, nicht so genau wie möglich.
Ideal wäre für den Einsatz auf archäologischen Grabungen eine Geräteklasse, deren
Genauigkeit im Bereich von 1 bis 2 cm läge. Zu erwarten ist, dass die Aufnahme
archäologischer Strukturen mittels Laserscan in Zukunft eine immer größere Rolle spielen
wird und sich zumindest neben herkömmlichen Dokumentationsverfahren positionieren
wird. In bestimmten Bereichen, wie der Bauwerksaufnahme, ist eine zukünftige Dominanz
der Dokumentation durch das neue Verfahren vorauszusetzen.

Fazit 62
1. Anlagen
2. Literaturverzeichnis

Zeitschriftenartikel 63
Zeitschriftenartikel
[PREUßENSPIEGEL] http://www.preussenspiegel-online.de/brb/content/view/137/
(05.07.2008)
Internetquellen
[LANDBOTE] Die Sankt-Annen Straße, Michael L. Hübner
http://www.landbote.com/verschwundene_bauwerke_II/sankt_annenstrasze.html
(05.07.2008)
[JURETZKO] Dissertation: Reflektorlos Video-Tachymetrie- ein integrales Verfahren
zur Erfassung geometrischer und visueller Informationen (2004), Dr.-Ing. Manfred
Juretzko,http://www-brs.ub.ruhr-uni-
bochum.de/netahtml/HSS/Diss/JuretzkoManfred/diss.pdf (05.07.2008)
[UNI KARLSRUHE] Vermessungssysteme für Aufgaben der Industrie, Geodätisches
Institut, Universität Karlsruhe (TH) http://www.gik.uni-karlsruhe.de/361.html
(05.07.2008)
[RAICHL] Diplomarbeit: Dreidimensionale Erfassung der Dachkonstruktion des
Theaterneubaus in Potsdam (2005), Dipl. Ing. Björn-Ulf Raichl URL
www1.tfh-berlin.de/labore/geodaesie/diplom/2005%203D-Erfassung.pdf
(05.07.2008)
[WIKIPEDIA; MICROSOFT ACTIVSYNC] URL http://de.wikipedia.org/wiki/ActiveSync
(05.07.2008)
[KERN] Dissertation:Automatisierte Modellierung von Bauwerksgeometrien aus 3D-
Laserscanner-Daten (2003), Dr.-Ing. Fredie Kern, URL
http://www.xdesy.de/paper/fkern_dissertation.pdf (05.07.2008)
[TRIMBLE] Datasheet Trimble VX URL http://trl.trimble.com/dscgi/ds.py/Get/File-
349999/022543-261C-D_TrimbleVX_DS_0907_lr.pdf (05.07.2008)
[Sanktannengalerie] Internetseite der im Bau befindlichen Sankt Annen Galerie URL
http://www.sanktannengalerie.de/index.php?id=start (05.07.2008)
Weitere Quellen
[KORTH] von Prof. Dr.-Ing. W. Korth „Bauwerkserfassung mit Laserscannern“ (2003)
[KORTH 2] aus Gesprächen mit Prof. Dr.-Ing. W. Korth (Mai/ Juni 2008)
[SCHIRMER] aus Gesprächen mit Kai Schirmer M.A. (Mai/ Juni 2008)

Anhang 64
Anhang
Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks
Erläuterung:
Menüleiste
Registrierkarte /xxx\
Dropdown Kursiv
Starten des Programms
< Einstellungen> /Einheiten\ Meter
< Einstellungen> An Gegebenheiten anpassen
Öffnen eines Projektes
Von einem anderen Laserscanner oder Programm erstellte ASCII-Datei (z.B.
Pkt) Achtung: richtige Maßeinheit einstellen!
Von Trimblegerät erstellte Datei (job)
Eine schon in RealWorks gespeicherte Datei (rwp)
Um die richtigen Bearbeitungsfenster offen zu haben:
Sollte aktiviert sein.
Sollte aktiviert sein.
Sinnvollerweise sollten alle ein Häkchen haben bis auf
Tools
Registrierung
Handelt es sich um Daten aus einem RealWorks job, so können hier
allerlei Eingaben und Bearbeitungen durchgeführt werden.
Es ist u.a. möglich Reflektorhöhen zu ändern, Punkte zu erzeugen,
Ausgleichungen rechen zu lassen und vieles mehr.

Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks 65
Einblenden
Bearbeitung
Bei diesen hier aufgelisteten Tipps zum Umgang mit RealWorks geht es
Hauptsächlich um diesen Punkt. Im Folgenden sollte an dieser Stelle
immer der Eintrag Bearbeitung stehen
Modellierung
Geht es einem um die Modellierung so findet man hier eine Vielzahl
von nützlichen Tools.
Hiermit kann man die Punktwolken ein- und ausblenden, die
Vermaschungen (Formen) ein- und ausblenden und alles ausblenden,
zu guter letzt bleibt die Lichtsteuerung
Sichtausrichtung
3D Sicht
Ausrichten auf gewählte Objekte, Drehpunkt setzen(muss auf einen
Punkt gesetzt werden), alles anzeigen, vergrößern, verkleinern,
vorgewählte Ansicht(oben, unten,….)
Farbe der Punktwolken, Farbe der Vermaschungen, Größe der
einzelnen Punkte , Schattierung, nicht zugeordnete Punkte,
perspektivische oder isometrische Ansicht, 3 Mögliche Ansichten,
Wolkenfarbe wechseln, Formenfarbe wechseln
Was verbirgt sich hinter den 3 Ansichten?
man kann sich in alle Richtungen drehen
man kann sich in alle Richtungen drehen
der Blickpunkt ist der Standpunkt von der Aufnahme

Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks 66
Tools
(nicht bei ASCII)
Wählt man Bearbeitung werden einem viele Möglichkeiten geboten.
Um mit einer Punktwolke oder Form zu arbeiten muss diese aktiviert sein. Das erkennt man an
einem gelben Quader um die aktive Wolke.
1) Segmentierung
Man wählt einen Zaun um die Punkte die man segmentieren möchte und kann zwischen den
innenliegenden Punkten und den außenliegenden Punkten wählen.
Ein Mausklick auf erzeugt ein neues Objekt im Projektfenster /Modelle\
Ein Mausklick auf die Tür und man verlässt das Tool. Man befindet sich im segmentierten
Bereich.
2) Reduzierung
Bei der Reduzierung kann man nun wählen wie man reduzieren möchte:
1. Zufälliges filtern
Prozentangabe nötig
2. Räumliches filtern
Eingabe des räumlichen Abstanden
3. Scan – basierendes filtern
Einzelne Scans ein und ausblenden (nicht bei ascii)
4. Intensitäts – basierendes filtern
Wenn Intensität vorhanden ist, kann Grenzwert für Intensität gewählt werden
5. Unstetiges filtern
Automatische Kanten und Lückenerkennung in einem vorgegebenen Tiefenbereich
6. Topografisches filtern
Es wird eine Toleranz eingegeben um Objekte vor oder hinter dem eigentlichen
Objekt auszublenden (Bäume, Sträucher,…)

Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks 67
Jeweils ein Mausklick auf die Schaltfläche VORANSICHT liefert einem diese, mit einem
Mausklick auf ERZEUGEN entsteht ein neues Objekt
3) Vermaschung
Schritt 1: Wieder eine Punktwolke aktivieren und dann auf
Schritt 2: Nun wird im Dropdownmenü folgendes angezeigt
1. Ebenen – basierende Projektion
Ebene vorgeben über eine dieser Schaltflächen
kann die Projektionseben erzeugt werden.
Fazit: Ergibt für Ebene Flächen sehr gute Ergebnisse
2. Zylinder – basierende Projektion
Ähnlich wie bei der Ebenendefinition muss hier ein Zylinder definiert werden.
Fazit: Bedienung schwierig, aber dann gutes Ergebnis
3. Bildschirmansicht – basierende Projektion
Ansicht so drehen, dass sie der gewünschten Ebene entspricht
Fazit: Erleichtert einem das bestimmen der Ebene mit Punkten. Das Drehen des
Modells in die gewünschte Richtung kann problematisch sein.
4. Stations – basierende Projektion
Keine Auswahl möglich, geschieht vollautomatisch
Fazit: Sehr viele Fehler, da jeder gemessene Punkt eines Scans verbunden wird,
auch wenn der Punkt an einer anderen Stelle liegt als der eigentliche Scan.
5. Zunehmende Vermaschung
Keine Auswahl möglich, geschieht vollautomatisch
Fazit: Für jede Art von Fläche geeignet, aber die Art der Vermaschung ist eher
zeitaufwendig und das Ergebnis oft lückenhaft.
Schritt 3:
Wenn einem diese gefällt dann ein Mausklick auf ERZEUGEN, aus dem Objekt (Punktwolke)

Anhang 1 Tipps zum Umgang mit RealWorks 68
wird nun das Objekt (Vermaschung)
4) Bildverknüpfung
ASCII: Dazu müssen Bilder importiert werden Bild
auswählen und mit IMPORT bestätigen.
Job und rwp: Bilder müssen im gleichen Ordner liegen und sind schon verknüpft.
Im Projektfenster muss /Bilder\ aktiviert sein.
Nun im Datenfester ein Bild auswählen und auf
Schritt 1: im Dropdown Bild auswählen
Schritt 2: einzelne Punkte im Bild wie im Modell anklicken
eine Linie durch 2 Punkte im Bild wie im Modell bestimmen(führt zu
besserem Ergebnis)
Genügend Punkte und Linien definieren
Ein Mausklick auf , Bild begutachten, wenn es nicht passt neue
oder mehr Verknüpfungspunkte suchen. Danach
5) Bildfarbanpassung
Um die Bilder farblich aneinander anzupassen muss man die Bilder markieren und dann
6) Bildentzerrung
Vorher müssen die Bilder verknüpft sein.
Schritt 1: Station wählen aus der die Bilder gemacht wurden die man entzerren möchte
Dropdownmenü
Schritt 2: Eine Ebene ins das Modell legen
Schritt 3: Die Größe, den Abschnitt im Modell festlegen (gelbes Rechteck vergrößern,
verkleinern)
Schritt 4: Auflösung definieren wie viele Meter soll ein Pixel sein groß sein (Empfehlung kleiner
als 0.005m)
Schritt 5: Möchte man das Bild aufteilen so kann man hier in Breite und Höhe das Bild teilen
7) Verarbeitung der Vermaschung
Mit Hilfe dieses Tools kann man die Vermaschungen bearbeiten und Fotos auf die
Oberfläche rechnen.

Flächen glätten , große Kanten entfernen . Je öfter diese Funktionen ausgewählt
werden, desto glatter und ebener sehen die Vermaschungen aus, dagegen werden jedoch
auch Lücken in der Vermaschung größer bzw. fallen störender auf.
Es ist außerdem möglich, die Richtung der Vermaschung zu ändern. Nicht immer liegt die
eigentliche Vorderseite auch vorn, hierfür gibt es die invertier Funktion . Diese
Funktion erschließt sich einem am Besten, wenn Fotos auf die Vermaschungen gerechnet
werden müssen.
8) Panoramabild
Um sich das Panoramabild anzusehen ist es nötig die 3D Ansicht auf die Stationsbasierte
einzustellen.
Man kann hier von einer Station zur nächsten durchschalten. Ein Mausklick auf die
Standpunktnummer öffnet einem eine Übersicht über alle Stationsnummern. Mit dem Icon
auf der rechten Seite kann man die Bilder einblenden oder ausblenden und sich das
Panoramabild ansehen und sich darin drehen und zoomen.
69

Anhang 2 Code des Programmes von 4.1.5. 70
Anhang 2 Code des Programmes von 4.1.5.
DefStr A-Z
Private Sub CommandButton1_Click()
Datei = InputBox("Eingabe aus Datei", "Datei öffnen", "C:\ein.pol")
Open "C:\ein.pol" For Input As #1
Open "C:\aus.pol" For Output As #2
Do While Not EOF(1)
Line Input #1, A$
Z$ = Mid$(A$, 1, 9)
X$ = Mid$(A$, 11, 14)
Y$ = Mid$(A$, 26, 14)
I$ = Mid$(A$, 42, 3)
R$ = Mid$(A$, 46, 12)
Print #2, X; " "; Y; " "; Z; " "; I; " "; R
Loop
Close
End Sub

Anhang 3 DVD 1 71
Anhang 3 DVD 1
Cyclone
Realworks
Keller 1000
Keller 1003
Restliche Keller
Keller 1000.rwp
Keller 1003.rwp
Restliche Keller.rwp
Export aus VX.job
Bilder (jpg) und Scans (tsf) der VX
Software (Viewer)
Cyclone 5.8.1 Viewer
RealWorks 6.2.1 Viewer

Anhang 4 DVD 2 72
Anhang 4 DVD 2
Diplomarbeit Patrick Machoni.pdf
Anlage 1 Tipps im Umgang mit RealWorks.pdf
Programmtext.txt
Videos (avi-Dateien)
Bilder
Orthophotos (eine kleine Auswahl)
Screenshots
Google Earth (kmz-Dateien)
AutoCad (dxf-Dateien)
Vergleich von Intensität zu Foto

Dank 73
Dank
Zum Abschluss dieser Arbeit möchte ich noch allen Danken die mir geholfen haben
diese Arbeit so weit zu bringen wie sie jetzt ist.
Mein Dank geht speziell an die Kommilitonen die für fachliche Fragen jederzeit zur
Verfügung standen und auch so immer einen Spruch parat hatten.
Auch gilt mein Dank an die Firma ABA (Arbeitsgemeinschaft Baugrund Archäologie,
Schirmer & Bräunig GbR), die diese Diplomarbeit für mich erst möglich gemacht hat Ich
danke all ihren Mitarbeitern, speziell Diplom-Kaufmann Renè Bräunig M.A, Oliver
Damm M. A. und Diplom Vermessungsingenieur Hiro Gebhardt
Mein besonderer Dank geht an Kai Schirmer M.A. für seine tatkräftige Unterstützung.
Frau Dipl. Ing. U. Rübens möchte ich für die technische Unterstützung danken.
Besonderen Dank gilt auch meinen Betreuer Herrn Prof. Dr.-Ing. Wilfried. Korth, der zu
jeder Zeit mit Rat und Tat zur Seite stand.
Insbesondere danke ich meiner Familie und meiner Freundin Berit die mich die ganze
Zeit über tatkräftig unterstützt hat.