Leica GS18 I i tehnologija Vizuelnog Pozicioniranja

Pitanja & Odgovori

Leica ekspert Metka Majeric odgovara na pitanja o tehnologiji Vizuelnog Pozicioniranja i Leica GS18 I GNSS RTK Roveru.

Koji su izazovi prilikom merenja sa standardnim GNSS senzorom?

Da bi merenje tačaka uopšte bilo moguće,  GNSS rover mora da prima satelitske signale. Pozicija tačke može biti izmerena samo kada GNSS ima otvoreno nebo i kada se vrh štapa fizički postavi na tačku. Ako to nije moguće geodete mogu koristiti alternativne metode kao što su:

  • Različiti računski postupci na primer korišćenje ofseta, COGO funkcionalnosti i skiciranje.
  • Dodatna oprema u kombinaciji sa GNSS roverom, n.pr. CS20 sa integrisanim DISTO laserskim daljinomerom ili štap visine 4m. Ovaj način merenja može biti dosta vremenski zahtevan i uticati na tačnost podataka.
  • Korišćenje dodatne opreme kao što su totalne stanice. Korišćenje ovih instrumenta može takođe produžiti vreme merenja ako je u pitanju samo nekoliko tačaka koje ne mogu biti izmerene sa roverom.

Korisnici se, takođe, suočavaju sa dodatnim problemom i slučaju kada je potrebno izmeriti mnogo detaljnih tačaka. Merenje svaka tačke GNSS roverom zahteva dosta vremena na terenu. Tu je takođe i rizik da se neka od tačaka preskoči pa je potrebno ponovo otići na teren što donosi dodatne troškove.

 

Kako Leica GS18 I prevazilazi ove probleme?

Sa GS18 I nema potrebe za korišćenjem drugih, vremenski zahtevnijih, metoda ni dodatne opreme. Zahvaljujući integraciji GNSS, IMU (Inercijalni Merni Sistem) i kamere, tačke koje na kojima nije moguć prijem satelita kao i ostale nepristupačne tačke mogu biti izmerene na fotografijama koristeći tehnologiju Vizuelnog Pozicioniranja na GS18 I. Ova nova tehnologija omogućava da tačke prikupljene sa sa određenog rastojanja budu izmerene sa visokom tačnošću.

 

U kojim situacijama bi korisnici upotrebili tehnologiju Vizuelnog Pozicioniranja?

Vizuelno pozicioniranje je posebno pogodno prilikom:

  • Merenja velikog broja tačaka.
  • Merenje nedostupnih tačaka kao što su tačke sa druge strane prometne ulice, tačke iza kapija ili tačke u opasnim područjima (n.pr. opasan pas u dvorištu ili ivice krova).

Slika 1 – Leica GS18 I GNSS RTK rover i merenje preko ograde

  • Merenje tačaka na mestima gde nema GNSS signala (n.pr. ispod krova, terase ili drveta).
  • Merenje tačaka na fasadi zgrade (n.pr. ćoškovi prozora ili sleme krova).

Slika 2 – Merenje fasade

  • Dopuna postojećih podataka merenjem dodatnih tačka bez potrebe da se ponovo izađe na teren.
  • Generisanje oblaka tačaka prikupljenih objekata.

Slika 3 – Generisanje oblaka tačaka iz fotografija prikupljenih sa GS18 I

  • Računanje kubatura.
  • Prikupljanje fotografija mesta nesreće u cilju merenja detaljnih tačaka.

Slika 4 – Snimanje mesta saobraćajne nesreće

Ko treba da koristi GS18 I?

GS18 I je namenjen korisnicima kojima je potrebno jednostavno merenje koje su teško dostupne standardnim GNSS RTK roverom.  GS18 I je idealan alat za korisnike koji prikupljaju veliki broj tačaka na terenu. Korisnici tačke mogu meriti odmah na terenu ili odlučiti kasnije koje će tačke biti merene na fotografijama.

 

Kako GS18 I radi? (Princip merenja)

Pogledajmo sledeći video kao primer.

Korisnik želi da izmeri neke tačke u rovu. Sve što on treba da radi je da prošeta duž rova sa kamerom okrenutom ka instalacijama dok GS18 I automatski prikuplja fotografije. GS18 I pravi fotografije brzinom od 2 Hz tj. 2 slike u sekundi obezbeđujući optimalan preklop i geometriju. Kada se fotografisanje završi, fotografije će biti automatski procesirane u Captivate softveru. Fotografije mogu biti korišćene za merenje tačaka odmah nakon procesiranja.

Sve vreme tokom snimanja, GS18 I proverava da li su pozicija i kvalitet nagiba dovoljno tačni. Ako to nije slučaj fotografisanje se automatski prekida, ali su slike prikupljene do tog trenutka isprocesirane. Pored toga, GS18 I uspostavlja geometrijsku vezu između fotografija izdvajajući objekte (karakteristične tačke) sa njih.

Naredni video prikazuje kako algoritam koji se koristi na GS18 I prati objekte tokom snimanja:

Fotografije mogu biti korišćene za merenje tačaka odmah po završenom snimanju. To je omogućeno zahvaljujući tehnologiji Vizuelnog Pozicioniranja.

 

Koji softver je potreban za procesiranje fotografija?

GS18 I je potpuno podržan od strane Captivate softvera koji se koristi na CS20 LTE ili CS20 BASIC kontrolerima ili na CS35 tabletu.

Captivate će automatski procesirati, pozicionirati i prostorno orijentisati prikupljene fotografije, i na taj način obezbediti kontrolu kvaliteta već na terenu pri čemu nema potrebe za manuelnim izborom bilo kakvih referentnih tačaka ili linija, što se inače često zahteva kada se koriste slične tehnologije.

 

Kako tačke mogu biti merene na slikama i koji softver je potreban?

Merenje tačaka se vrši na fotografijama koristeći Captivate softver na CS20 LTE ili BASIC kontroler ili CS35 tablet. Korisnici mogu meriti tačke na terenu odmah po okončanom prikupljanju fotografija.

Fotografije mogu takođe biti uvezene i u Infinity kancelarijski softver, gde korisnici mogu meriti tačke u kancelariji na velikom ekranu.

Jednostavno kliknite na tačku na slici i algoritam će pronaći istu tačku na ostalim fotografijama. Na samo jedan klik 3D koordinate merene tačke će biti sračunate i snimljene u Captivate softveru, baš kao da je izmerena roverom.

Kada se koriste neka druga rešenja za računanje 3D koordinata sa fotografija, tačke moraju biti manuelno selektovane na svakoj fotografiji. Kod GS18 I to nije slučaj  tj. tačke ne moraju biti manuelni selektovane na svakoj fotografiji jer algoritam vodi računa o tome da izabrana tačka bude automatski pronađena na ostalim fotografijama, a 3D pozicija tačke se dobija metodom presecanja, kao što to je prikazano na slici.

Slika 5 – Presek napred

Koji je fundamentalni princip tehnologije Vizuelnog Pozicioniranja?

Tehnologija Vizuelnog Pozicioniranja je bazirana na informacijama dobijenim od GNSS prijemnika, IMU senzora i prikupljenih fotografija.

Slika 6 – Fuzija senzora

Pogledajte sledeći video kao primer principa merenja.

Da izmerite tačke sa GS18 I, idite na početnu poziciju I startujte prikupljanje fotografija u Captivate softveru. Sada hodajte duž objekta, držeći GS18 I tako da je kamera okrenuta ka objektu. Fotografije će automatski biti registrovane brzinom od 2 slike u sekundi (2 Hz). Kada prikupljanje završeno, Captivate automatski računa poziciju i orijentaciju svih fotografija u globalnom koordinatnom sistemu, integrišući podatke iz GNSS prijemnika i IMU sa objektima prepoznatim na fotografijama. Ove fotografije su zatim sačuvane u okviru grupe slika u Captivate programu.

Fotografije se procesiraju u realnom vremenu i mogu biti upotrebljene za merenje tačaka odmah nakon završetka prikupljanja. Koristeći samo jednu sliku, tačka može biti izmerena  samo jednim klikom. Algoritam u Captivate softveru automatski pronalazi izabranu tačku na ostalim fotografijama i presecanjem računa koordinate tačke u lokalnom koordinatnom sistemu.

 

Da li je takođe moguće kreiranje oblaka tačaka iz prikupljenih fotografija?

Da, fotografije prikupljene sa GS18 I mogu takođe biti korišćene u Infinity softveru za generisanje 3D oblaka tačaka.

 

Po čemu se GS18 I razlikuje od GS18 T?

GS18 I je novi vodeći proizvod u Leica Geosystems portfoliju GNSS senzora. On ima sve funkcionalnosti GS18 T sa dodatkom tehnologije Vizuelnog Pozicioniranja.

Baš kao i drugi GNSS senzori, GS18 I može koristiti RTK korekcije sa svih GNSS korekcionih servisa. Za optimalne merne performanse sa GS18 I, mi preporučujemo korišćenje VekomNet GNSS Mreže, GNSS servis, koji takođe može koristiti i bilo koji drugi GNSS uređaj.

Zašto da investiram u Leica GS18 I?

Evo koje benefite GS18 I može ponuditi korisniku:

  • GS18 I je svestrani GNSS RTK prijemnik. On može biti korišćen za merenje tačaka sa ili bez dovođenja štapa u vertikalu. Pored toga  on može biti korišćen za merenje nedostupnih tačaka na fotografijama.
  • Nedostupne tačke mogu biti jednostavno izmerene na slici sa bezbednog rastojanja. Nema potrebe da brinete o tome kako da izmerite tačke preko puta ulice ili u dvorištu sa opasnim psom.
  • Skratite vreme provedeno na terenu snimajući situaciju brzo i efikasno a, kasnije odlučite šta treba da bude izmereno. Vreme na terenu je kraće, a merenje može biti završeno u kancelariji, što povećava produktivnost.

 

Šta treba uzeti u obzir pri korišćenju GS18 I?

Tehnologija Vizuelnog Pozicioniranja je bazirana na GNSS i IMU merenjima kao i na fotografijama prikupljenim integrisanom kamerom. Tu postoje određeni uslovi koje treba uzeti u obzir pri korišćenju GS18 I za merenje na slikama:

  • GS18 I treba da ima prijem dovoljnog broja GNSS signala tokom trajanja merenja. Ako praćenje satelita prestane, prikupljanje fotografija se automatski prekida.
  • Ako se Vizuelno Pozicioniranje zahteva, treba izbegavati rad u mračnim uslovima ili da kamera bude direktno okrenuta ka suncu, jer tada neće moći da bude prepoznato dovoljno objekata na slikama za njihovo merenje.
  • Za optimalnu tačnost i performanse, objekat treba da bude na rastojanju između 2m i 10m.

Kada su slike prikupljene sa rastojanja manjeg od 2 m, one mogu biti zamućene zbog fiksnog fokusa same kamere. Sa druge strane ako su slike prikupljene sa rastojanja preko 10m, opada tačnost.

  • Prikupljanje fotografija sa rastojanja manjeg od 2m ili većeg od 10m od objekta je moguće. Ali u tim slučajevima korisnik treba da uzme u obzir da tačnost može biti manja. Takođe postoji i rizik da merenje na fotografijama ne bude moguće.
  • Brzina prikupljanja fotografija je optimizovana za optimalnu brzinu hodanja. Korišćenje GS18 I na pokretnom vozilu može dovesti do zamućenih fotografija.

 

Da naučite više o Leica GS18 I, posetite našu GS18 I web stranicu

Leica GS18 I
GNSS RTK Rover sa Vizuelnim Pozicioniranjem

GNSS Prijemnici

Detaljnije >