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SLAM Verankerungen und Bodenkontrollpunkte mit NavVis VLX
Sean Higgins10. November 20206 Minuten lesen

Wie Software Ihren mobilen Mapper zukunftssicher machen kann

Die Software in den Systemen von mobiles Mapping bietet einen sehr wichtigen Vorteil: Die Besitzer können davon ausgehen, dass ihre Werkzeuge noch lange nach dem Kauf weiterentwickelt werden.

In den fortschrittlichsten kommerziellen und Verbrauchertechnologien von heute ist Software unverzichtbar geworden.

Die leistungsstarke Kamera in Ihrem Smartphone zum Beispiel ist auf komplexe Software angewiesen, um Aufgaben zu erfüllen, die für die Hardware allein unmöglich sein dürften: Mit einem einzigen Tastendruck sorgt sie für die perfekte Belichtung, sie schießt gestochen scharfe, Rauschen-freie Fotos in fast völliger Dunkelheit. Bei modernen Autos ist es ähnlich, von den Tesla-Limousinen, die komplexe Algorithmen zum autonomen Fahren verwenden, bis hin zu den Elektro-Hybridfahrzeugen, die den Stromverbrauch per Software steuern.

Manche haben diesen Trend "Software frisst die Welt" genannt, und er erstreckt sich sogar auf die Welt der Umfrage- und Dokumentationswerkzeuge.

Software hat die Vermessungsarbeit transformiert

Lange Zeit wurde die Dokumentation mit manuellen Geräten wie Maßbändern, Theodoliten und Totalstationen durchgeführt. Dann kamen Laserscanner auf, die Software zur grundlegenden Steuerung des Geräts und zur Verarbeitung von 3D-Punktwolken verwenden.

mobiles Mapping Systeme schöpfen die Möglichkeiten der Software noch weiter aus und nutzen sie zur Optimierung des gesamten Arbeitsablaufs. Hier sind nur einige Beispiele für den Einsatz von Software und Datenverarbeitung zur Erleichterung der Dokumentation:

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Der versteckte Nutzen von Software

Neben der oben erwähnten Optimierung bietet die Software in mobiles Mapping Systemen noch einen weiteren, nicht ganz so offensichtlichen Vorteil: Die Käufer können davon ausgehen, dass sich ihre Werkzeuge auch nach dem Kauf weiterentwickeln.

Auch wenn ein Anbieter ein mobiles Mapping System bei der Veröffentlichung so vollständig und hochwertig wie möglich gestaltet, wird er die Software auch dazu nutzen, seine Geräte nachträglich zu aktualisieren. Anstatt einfach nur Firmware-Updates zur Wartung oder Fehlerbehebung anzubieten, werden sie oft kostenlose Software-Updates bereitstellen, die die Datenqualität und die Benutzerfreundlichkeit verbessern.

"Sehen wir uns einmal einige Beispiele dafür an, wie das in der Praxis aussieht."

SLAM-Updates für genauere Punktwolken

Die gleichzeitige Lokalisierung und Kartierung (SLAM ) in einem mobiles Mapping System ist eine softwarebasierte Funktion, die Daten von den Sensoren an Bord des Geräts zusammenführt und die endgültige Punktwolke erzeugt. Durch die Verbesserung der Qualität und Genauigkeit der SLAM mit Software-Updates kann ein Anbieter die Genauigkeit der endgültigen Punktwolke erhöhen.

Sie könnten die SLAM aktualisieren, um mit neuen Fortschritten in der Technologie Schritt zu halten. Stellen Sie sich vor, es gibt einen Durchbruch in der Forschung auf SLAM und der Lidar-Sensor in Ihrem mobiles Mapping System kann ohne zusätzliche Hardware genauere Punktwolken erzeugen. Theoretisch könnte ein Anbieter diesen neuen Ansatz auf seine SLAM Software anwenden und Ihnen ein kostenloses Update zur Verfügung stellen.

Ein Anbieter kann sein SLAM auch verbessern, indem er genau darauf achtet, wie seine Nutzer das Gerät verwenden, und sich dann an ihre Bedürfnisse anpasst. Er kann nach Mustern suchen - z. B. wenn die Benutzer eher zu längeren als zu kürzeren Scans neigen - und dann die SLAM so optimieren, dass sie in dieser Anwendung besser funktioniert und genauere Daten liefert.

Ein Anbieter kann die SLAM auch aktualisieren, um Anwendungsfälle zu behandeln, die das Designteam nicht vorhersehen konnte. Hier ist ein Beispiel aus der Praxis: Nach der Veröffentlichung von NavVis M6 meldeten einige Benutzer Probleme mit der SLAM Verfolgung in Räumen mit einer ganz bestimmten Form. Das Support-Team sah sich die Daten an und stellte fest, dass die Punktwolken in diesen Räumen manchmal "wackelig" waren, d. h. wenn sie die Daten in einer Grundrissansicht anzeigten, waren die Wände und der Boden verzerrt.

Um die endgültigen Daten des Geräts zu verbessern, NavVisDas Team von Mapping und Erfassung erstellte eine vollständige Testreihe, um das Problem aus quantitativer Sicht zu untersuchen. Sie erfassten eine Vielzahl von Datensätzen unter Umständen, die das Problem reproduzierten, und verglichen die Ergebnisse mit überwachten Kontrollpunkten, um den Fehler zu überprüfen.

Anschließend optimierten sie die Kalibrierungsalgorithmen und die SLAM für NavVis M6, und testeten dann die Ergebnisse. Dies taten sie immer und immer wieder, wobei sie verschiedene Forschungsideen und Vermutungen wiederholten und die SLAM schrittweise verbesserten, um ihre Genauigkeit und Leistung zu erhöhen.

Das Team hat das Problem behoben, sowohl qualitativ (keine "wackeligen" Punktwolken mehr) als auch quantitativ (geringer Fehler der Punktwolken im Vergleich zu den Kontrollpunkten). Schließlich aktualisierten sie die Software in NavVis M6 für künftige Kunden und stellte sie bestehenden Kunden kostenlos zur Verfügung.

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Verbesserung des Live-Feedbacks für eine bessere Benutzerfreundlichkeit (...und bessere Daten)

Viele Systeme von mobiles Mapping verwenden eine Tablet-basierte Software-Schnittstelle, die während des Scannens ein Live-Feedback anzeigt. Durch die Aktualisierung dieser Schnittstelle nach der Veröffentlichung des Systems können die Anbieter auf die Herausforderungen der Kunden bei den Arbeitsabläufen reagieren und einer Vielzahl von Benutzern helfen, bessere Daten zu erfassen.

Das könnte bedeuten, dass eine einfache Meldung hinzugefügt wird, die den Benutzern die empfohlene Anzahl von Kontrollpunkten für ihren Scan mitteilt, dass eine Warnung angeboten wird, die den Benutzer über den richtigen Zeitpunkt für die Durchführung eines Loop Closure informiert, und so weiter.

Oft bedeutet dies, dass eine völlig neue Funktion hinzugefügt wird. Hier ist ein weiteres Beispiel aus der Praxis, um zu zeigen, wie das abläuft: Nach der ersten Veröffentlichung von NavVis M6 erhielt das Support-Team Anfragen von Kunden, die Probleme mit ihren Kontrollpunkten hatten. Sie erfassten die Kontrollpunkt während ihres Scans und kamen dann zurück, um den Punkt zu vermessen und stellten fest, dass der Punkt nicht dort war, wo sie ihn verlassen hatten.

Dies führte zu Problemen in der Datenverarbeitungsphase, da die Passpunktfunktionalität auf Vermessungskoordinaten angewiesen ist, um die Qualität der Punktwolke vollständig zu optimieren, und die Benutzer auf die Passpunkte angewiesen sind, um verschiedene Datensätze miteinander zu registrieren.

NavVis prüften zunächst eine Aktualisierung der Bearbeitungssoftware, entschieden aber, dass es am effektivsten war, eine neue Funktion in die Benutzeroberfläche aufzunehmen. Sie fügten eine "Redo"-Funktion hinzu, die es den Benutzern ermöglichte, die ursprüngliche Kontrollpunkt zu löschen und sie erneut zu erfassen. Dadurch konnten die Benutzer das Problem vor Ort mit geringem Aufwand beheben.

Auch dieses Update wurde kostenlos zur Verfügung gestellt. Dadurch wurde die Benutzerfreundlichkeit des Geräts verbessert, Probleme auf Nachbearbeitung beseitigt und eine höhere Datenqualität erzielt.

Softwareupdates bedeuten Langlebigkeit für Ihr Gerät

Da sich die Systeme von mobiles Mapping auf Software stützen, um jeden Teil des Arbeitsablaufs zu optimieren, können sie Vorteile bieten, die andere Systeme nicht bieten können. Die Hersteller können Änderungen an dieser Software vornehmen, um das Gerät in Zukunft zu verbessern. Sie können die Verarbeitung von SLAM aktualisieren, um Punktwolken genauer zu machen, oder Funktionen hinzufügen, um den Arbeitsablauf noch einfacher zu gestalten.

NavVis M6 ist ein gutes Beispiel dafür. Wie Sie oben gesehen haben, hat das Tool im Laufe seiner Lebensdauer eine Reihe von Updates und neuen Funktionen erhalten, die es heute viel leistungsfähiger machen als bei seiner Veröffentlichung - und es wird auch in Zukunft weiter verbessert werden.

Die wichtigste Erkenntnis? Ein Kartierungssystem, das zur Optimierung auf Software angewiesen ist, ist kein statisches Gerät. Es handelt sich nicht um ein Stück feste Hardware mit fester Firmware, das sich nach dem Kauf niemals ändern, neue Funktionen erhalten oder verbessert wird. Es ist ein dynamisches Werkzeug, das sich noch lange nach dem Veröffentlichungsdatum weiterentwickeln kann und mit der Zeit immer besser wird, da der Hersteller dazu lernt und das Produkt verbessert.

Sean Higgins ist ein unabhängiger Technologieautor, ehemaliger Redakteur von Fachzeitschriften und Outdoor-Enthusiast. Er ist der Meinung, dass klares, schlagwortfreies Schreiben über 3D-Technologien ein öffentlicher Dienst ist.

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Sean Higgins

Sean Higgins ist ein unabhängiger Technologieautor, ehemaliger Redakteur von Fachzeitschriften und Outdoor-Enthusiast. Er ist der Meinung, dass klares, schlagwortfreies Schreiben über 3D-Technologien ein öffentlicher Dienst ist.

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