7. Zastosowania fotogrametrii bliskiego zasięgu - AGH

dokładnością każdy skaner wyposażony jest w urządzenie do pomiaru czasu, które pozwala
na pomiar „przelotu impulsu” z dokładnością do pikosekund.
Skanery rejestrują cztery elementy informacji dla każdego impulsu: współrzędne x,y,z
oraz intensywność impulsu powracającego. Te informacje są następnie wykorzystywane do
wizualizacji obrazu „chmury punktów” na ekranie komputera w skali szarości bądź w
kolorze. W zależności od gęstości skanowania i technologii w ten sposób można uzyskać
dane na temat detali obiektu. Uzyskany obraz wygląda jak trójwymiarowa fotografia, która
może być oglądana z każdej perspektywy. Pozyskane za pomocą skanera dane mogą być
następnie łatwo wykorzystane do tworzenia modeli 3D obiektów, bądź dowolnych ich rzutów
2D dając dokładność wymiarów obiektu rzędu 2-5 mm.
Skanery laserowe mają wiele zalet – stwarzają możliwość bardzo szybkiego pomiaru
(ok. 800 punktów na sekundę), nie mają specjalnych wymagań, co do warunków
oświetleniowych ani pogodowych ( pomiar może odbywać się zarówno w dzień jak i w
nocy). Zasadniczym problemem jest sposób wzajemnego powiązania poszczególnych „chmur
punktów”, z których każda jest w lokalnym układzie współrzędnych. Odbywa się to w
oparciu o co najmniej 3 punkty kontrolne i sprowadza do matematycznej transformacji z
jednego układu do drugiego. Opracowanie danych pomiarowych ze skanera umożliwia
oryginalne oprogramowanie. Należy też zwrócić uwagę na to, że przy wykonywaniu
pomiarów skanerem laserowym pojawiają się elementy, które nie są przedmiotem pomiaru
(samochody, płoty, drzewa). Nie stwarzają one jednak większego problemu gdyż surowe dane
są odpowiednio opracowywane (filtrowane) w celu uczytelnienia obrazu.
Skaning laserowy jednak prócz licznych zalet posiada również wady. Promień lasera
może dostarczać błędnej informacji o obiekcie na skutek ślizgania się lub dodatkowych odbić.
Kolejną trudnością jest precyzyjne wyznaczanie krawędzi na podstawie chmury punktów.
Można bowiem je jedynie aproksymować, stąd też im większa gęstość pomiaru, tym
dokładnej wyznaczone krawędzie. Z drugiej jednak strony, jeśli punktów jest zbyt dużo,
problem pojawia się z ich opracowywaniem, gdyż dostępne komputery mogą nie być w stanie
przetworzyć tak dużej ilości danych.
7.3.2.5. Integracja skaningu laserowego i metod fotogrametrycznych
Zarówno metody fotogrametryczne jak i skaning laserowy mają swoje wady i zalety.
Mocną stroną skaningu jest powierzchnia 3D, bezpośredni i natychmiastowy dostęp do
rezultatów skanowania, jednorazowe ustawianie instrumentu dla każdej z elewacji.
Natomiast mocną stroną fotogrametrii jest linia i krawędź 3D, wybór punktów i linii
dokonywany przez użytkownika, niższa cena i waga aparatury fotogrametrycznej .
Połączenie tych dwóch metod może więc przynieść korzyści
i może być dobrym sposobem dokumentacji architektonicznej. Gdy podstawową metodą
pozyskania danych jest fotogrametria, skanowanie może wspomóc generowanie
ortofotoplanów dzięki dokładności pozyskania szczegółów. Natomiast, gdy podstawę stanowi
skanowanie laserowe, metody fotogrametryczne mogą być przydatne w teksturowaniu i
tworzeniu rzeczywistości wirtualnej.
7.3.3. Metody prezentowania wyników inwentaryzacji zabytkowych obiektów
architektonicznych
Inwentaryzacja obiektów architektonicznych jeszcze do niedawna ograniczała się do
sporządzania tradycyjnych rysunków elewacji, rzutów i przekrojów i przedstawiana była
wyłącznie w formie analogowej. Dokumenty te opracowane były w określonej skali i
wykreślane, drukowane bądź otrzymywane drogą fotograficzną. Rozwój technologii
cyfrowych spowodował zasadniczą zmianę kameralnych opracowań wyników pomiarów..
99