Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Accuracy of the application of mobile technologies for measurements made in headings of the Kłodawa Salt Mine

Świerczyńska Ewa Joanna, Kurdek Damian, Jankowska Iwona

Reports on Geodesy and Geoinformatics

|

2024

|

Vol. 117

55--68

EN

The "Kłodawa" salt mine, due to geological conditions and continuous salt extraction, is subject to a range of measurements documenting the speed of changes in the geometry of the chambers. Cyclic surveys are conducted under challenging conditions several hundred metres underground. Consequently, measurement methods used for determining the parameters of the ongoing clamping should be of high precision but also be resistant to dense dust (in fields of active mining) and strong gusts (near ventilation shafts). The research presented here concerns the analysis of the possibilities of solutions offered by modern technologies in mine conditions. Test measurements were conducted at observation stations using linear bases stabilized with metal pins. The base points were located in the aisles, ceiling, and bottom of the chamber in Field 1 of "Kłodawa" salt mine at the depth of 600m. Point clouds mapping the object were acquired using a Leica RTC360 3D laser scanner and two mobile devices: Motorola G100 smartphone and iPad Pro with LiDAR technology using the Pix4Dcatch application. The accuracy of the point cloud from the Leica RTC360 3D laser scanner was determined by comparing it with classic measurements taken with a Leica Disto laser rangefinder. The repeatability and accuracy of the point cloud from a smartphone were examined using statistical analysis based on Pearson's correlation coefficient and cross-correlation. An attempt was also made to approximate the correlation between the obtained errors and two parameters: the number of images and the size of the object.

2

Wykorzystanie skaningu laserowego i chmur punktów na budowie. Część IV

Nowak Paweł, Rosłon Jerzy, Romatowski Karol

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 3

66--74

PL

Czwarty i ostatni z serii czterech artykułów na temat skaningu laserowego przedstawia wykorzystanie chmur punktów oraz skaningu na przykładach z rzeczywistej budowy. Przedstawiono studia przypadku – sposób kontroli bieżącego stanu robót oraz sprawdzania jakości wykonania posadzek betonowych w trakcie realizacji oraz analizę ugięcia konstrukcji stalowej. Artykuł prezentuje także zbiorcze podsumowanie całej serii. Autorzy przedstawili także projekty ERASMUS+, służące rozwojowi nowoczesnej dydaktyki inżynierów i menedżerów budowlanych: 3M site oraz CLOEMC VI.

EN

The fourth and last in a series of four articles on laser scanning presents the use of point clouds and scanning on real-world examples. Case studies were presented – the method of controlling the current state of works and checking the quality of concrete floors during implementation, as well as the analysis of deflection of the steel structure. The article also presents a summary of the entire series. The authors also presented Erasmus+ projects that contribute to the development of modern didactics for construction engineers and construction managers: 3M site and CLOEMC VI.

3

Use of terrestrial laser scanning point cloud in the inventory of Mechowo Caves

Klapa Przemysław, Mitka Bartosz, Duraziński Dawid, Zagórowski Mateusz, Podżorska Aleksandra

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2024

|

no. 1

43--52

EN

An inventory is a set of technical operations for obtaining reliable information about a site in order to prepare technical and descriptive documentation, presenting the current state of objects. One of the measurement technologies allowing for the acquisition of reliable and comprehensive information about a site is terrestrial laser scanning. A point cloud from terrestrial laser scanning generates both 2D surveys and 3D models of various types of objects. The scope of research work included the application of terrestrial laser scanning (TLS) technology in the inventory of the Mechowo Caves – a cave in the village of Mechowo. The survey of the area in front of the cave and its part accessible to visitors was carried out using a Leica P40 laser scanner. Due to the highly varied shape of the cave ( multiple low and narrow passages) and its unique character, the measurement had to be performed in a non-standard way – with the use of numerous measuring stations with different combinations of measuring instrument settings and variable scanning parameters. As a result of the work, a point cloud was generated, based on which cross-sections presenting the spatial layout of the Mechowo Caves were created, as well as a 3D model of the area covered by the survey.

PL

Inwentaryzacja to zespół czynności technicznych mających na celu pozyskanie wiarygodnej informacji o obiekcie celem przygotowania dokumentacji technicznej i opisowej będącej prezentacją stanu istniejącego miejsc i obiektów. Jedną z technologii pomiarowych, pozwalających na pozyskanie wiarygodnej i kompleksowej informacji o obiekcie jest naziemne skanowanie laserowe. Chmura punktów z naziemnego skanowania laserowego pozwala na wygenerowanie zarówno opracowań 2D, jak również tworzenie trójwymiarowych modeli różnego rodzaju obiektów. Zakres prac badawczych obejmował zastosowanie technologii TLS (Terrestrial Laser Scanning) w inwentaryzacji Grot Mechowskich - jaskini we wsi Mechowo. Pomiar obszaru przed jaskinią oraz jej części udostępnionej dla zwiedzających został wykonany za pomocą skanera laserowego Leica P40. Ze względu na mocno urozmaicony kształt groty (liczne, niskie i wąskie przejścia) oraz jej niepowtarzalny charakter, pomiar musiał zostać wykonany w sposób niestandardowy – z wykorzystaniem licznych stanowisk pomiarowych przy różnej kombinacji ustawień instrumentu pomiarowego oraz zmiennych parametrach skanowania. Skutkiem wykonanych prac było wygenerowanie chmury punktów, na podstawie której powstały przekroje prezentujące układ przestrzenny Grot Mechowskich, a także model 3D obszaru objętego pomiarem.

4

Analysis of the Dimensional Accuracy of Point Clouds Created by Photographic Scanning

Kwieciński Karol, Paluch Maciej, Lisowska Aleksandra

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2024

|

Vol. 18, no 6

121--132

EN

The article concerns the analysis of the dimensional accuracy of point clouds reproducing spatial objects made by photographic scanning in the Agisoft Metashape program. Due to the lack of available scientific literature describing the results of research on the accuracy of this type of objects created in the Metashape program, analyzes were carried out to determine it. In order to demonstrate the possibilities of wide application of point clouds also in opinion-making practice, three examples of objects with dimensions typical for the area of road accident research are described: a tread trace, a car and a fragment of a road. The obtained point clouds were compared with real objects in terms of dimensional accuracy. It was found that the method is able to provide very good accuracy, with a margin that meets the requirements of typical accident analysis.

5

Wykorzystanie skaningu laserowego i chmur punktów na budowie. Część III

Nowak Paweł, Rosłon Jerzy, Romatowski Karol

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 1-2

48--54

PL

Trzeci z serii czterech artykułów [15, 16] przedstawia wykorzystanie skaningu laserowego oraz pracę z chmurą punktów na budowie. Przedstawiono przygotowanie do skanowania oraz proces skanowania - od przygotowania skanera poprzez różne procesy, takie jak pomiary w terenie, rejestracja i eksport danych. Autorzy przedstawili także szereg problemów, na jakie może natknąć się skanujący i praktyczne sposoby ich rozwiązywania. Pokazano także możliwości wykorzystania skanera oraz chmury punktów do przedmiarowania oraz wykonywania obmiarów - na podstawie rzeczywistego projektu - przy pracach wyburzeniowych wentylatorni, remontowanego szpitala. Autorzy przedstawiają także założenia i wstępne rezultaty projektu ID4EX związanego z wykorzystywaniem immersive design w budownictwie.

EN

The third in a series of four articles [15, 16] presents the use of laser scanning and work with a point cloud on a construction site. The preparation for scanning and the scanning process are presented - from scanner preparation through various processes such as field measurements, data registration and export. The authors also presented a number of problems that the scanner may encounter and practical ways of solving them. It also shows the possibilities of using a scanner and a cloud of points for take-off and taking measurements - based on a real project - for the demolition works of the ventilation room, the renovated hospital. The authors also present the assumptions and preliminary results of the ID4EX project related to the use of immersive design in construction.

6

Fuzja chmur punktów pozyskanych TLS oraz smartfonem z sensorem LiDAR do przygotowania pełnego zbioru danych na potrzeby inwentaryzacji

Janicka Joanna, Błaszczak-Bąk Wioleta, Pelc-Mieczkowska Renata, Rutkowska Miłosława

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 12

51--56

PL

W artykule przedstawiono wyniki integracji chmur punktów pozyskanych z wykorzystaniem naziemnego skanera laserowego oraz smartfona z sensorem LiDAR. Kompletny zbiór danych posłużył do inwentaryzacji ściany obiektu zabytkowego klasztoru Franciszkanów. W 2019 r. na wniosek upoważnionej osoby dokonano pomiarów obiektu ze względu na zaobserwowane odchylenie ściany budynku spowodowane osiadaniem fundamentów budowli i rozpoczęto prace rewitalizacyjne polegające na wzmocnieniu gruntu pod fundamentami kościoła. Przeprowadzono wiele prac mających na celu zatrzymanie osiadania fundamentów, a także dobudowano i uzupełniono brakujące fragmenty ściany, które miały znaczny wpływ na stabilność obiektu. W 2023 r. powtórzono pomiar, wykorzystując naziemny skaner laserowy i smartfon iPhone 12Pro, aby sprawdzić, czy wykonane prace przyniosły pożądany efekt i zahamowały dalsze odchylenia ścian. Kompletny, zintegrowany zbiór danych posłużył również do wizualizacji ściany po zabiegach konserwatorskich.

EN

The article presents the results of the integration of point clouds obtained using a terrestrial laser scanner and a smartphone with a LiDAR sensor. The complete data set was used to inventory the wall of the historic Franciscan Monastery. In 2019, at the request of the parish priest, the building was measured due to the observed deviation of the building walls caused by the subsidence of the foundations of the building and revitalization works began, consisting in strengthening the ground under the foundations of the church. A number of works were carried out to stop the process of settling the foundations of the monastery, and the missing fragments of the wall were added and supplemented, which had a significant impact on the stability of the building. In 2023, the measurement was repeated using terrestrial laser scanner and iPhone 12Pro to check whether the applied works had the desired effect and inhibited further deviations of the walls. A complete, integrated data set was also used to visualize the wall after conservation treatments.

7

The assessment of elevation data consistency : A case study using the ALS and georeference database in the City of Kraków

Piech Izabela, Policht-Latawiec Agnieszka, Lackóová Lenka, Inglot Paulina

Journal of Water and Land Development

|

2023

|

no. 59

135--144

EN

The integration of geodetic and photogrammetric data has become a new tool that has expanded the existing measurement capabilities, as well as it found its application outside the geodetic sector. As a result, over the past decades, the process of topographic data acquisition has caused cartographic industry to move from classical surveying methods to passive and active detection methods. The introduction of remote sensing technology has not only improved the speed of data acquisition but has also provided elevation data for areas that are difficult to access and survey. The aim of the work is to analyse consistency of elevation data from the Georeference Database of Topographic Objects (Pol. Baza danych obiektów topograficznych - BDOT500) with data from airborne laser scanning (ALS) for selected 15 research areas located in the City of Kraków. The main findings reveal discrepancies between elevation data sources, potentially affecting the accuracy of various applications, such as flood risk assessment, urban planning, and environmental management. The research gap identified in the study might stem from the lack of comprehensive investigations into the consistency and accuracy of elevation data across different databases and technologies in urban areas. This gap highlights the need for a thorough examination of the reliability of various data sources and methods of urban planning, disaster management, and environmental analysis. The integration of diverse databases and technologies, like ALS and geodetic measurements, in various applications introduces potential discrepancies that can significantly impact decision-making and outcomes.

8

A novel method for fast generation of 3D objects from multiple depth sensors

Szmuc Tomasz, Mrówka Rafał, Brańka Marek, Ficoń Jakub, Pięta Piotr

Journal of Artificial Intelligence and Soft Computing Research

|

2023

|

Vol. 13, No. 2

95--105

EN

Scanning real 3D objects face many technical challenges. Stationary solutions allow for accurate scanning. However, they usually require special and expensive equipment. Competitive mobile solutions (handheld scanners, LiDARs on vehicles, etc.) do not allow for an accurate and fast mapping of the surface of the scanned object. The article proposes an end-to-end automated solution that enables the use of widely available mobile and stationary scanners. The related system generates a full 3D model of the object based on multiple depth sensors. For this purpose, the scanned object is marked with markers. Markers type and positions are automatically detected and mapped to a template mesh. The reference template is automatically selected for the scanned object, which is then transformed according to the data from the scanners with non-rigid transformation. The solution allows for the fast scanning of complex and varied size objects, constituting a set of training data for segmentation and classification systems of 3D scenes. The main advantage of the proposed solution is its efficiency, which enables real-time scanning and the ability to generate a mesh with a regular structure. It is critical for training data for machine learning algorithms. The source code is available at https://github.com/SATOffice/improved_scanner3D.

9

A System for Monitoring the Position of Brown Coal Bucket-Whell Excavators and their Operational Safety

Sladek Vit, Dejl Stanislav, Kapica Roman, Vrublova Dana, Bauer Roman

Inżynieria Mineralna

|

2023

|

no. 2, vol. 2

69--78

EN

The purpose of the system for real-time tracking of mining excavator and loader positions is to improve the management and control of brown coal mining in opencast mines and to improve work safety. The system calculates the wheel excavator position using data from GNSS equipment installed on the giant mining machines, inclinometers and inertial measurement units located on each mining machine. Data are transmitted from the machines and stored in databases on servers. Visualization of the wheel excavator movement in real time is performed in software products of KVASoftware s.r.o., which enables work with a digital terrain model, geology of the deposit and overburden, including objects impairing safety work. The article describes the procedure of data preparation and setting up the whole system in different levels of KVASoftvare s.r.o. software products. It also describes in detail its use with regard to the safety of work in heavy mining operations, specifically in areas affected by underground mining or areas dangerous due to the occurrence of tectonic deformations in the overburden and in the seam.

PL

Celem systemu śledzenia w czasie rzeczywistym pozycji koparek i ładowarek górniczych jest usprawnienie zarządzania i kontroli wydobycia węgla brunatnego w kopalniach odkrywkowych oraz poprawa bezpieczeństwa pracy. System oblicza położenie koparki kołowej wykorzystując dane z urządzeń GNSS zainstalowanych na gigantycznych maszynach górniczych, inklinometrów oraz inercyjnych jednostek pomiarowych znajdujących się na każdej maszynie górniczej. Dane przesyłane są z maszyn i przechowywane w bazach danych na serwerach. Wizualizacja ruchu koparki kołowej w czasie rzeczywistym realizowana jest w oprogramowaniu firmy KVASoftware s.r.o., które umożliwia pracę z cyfrowym modelem terenu, geologią złoża i nadkładu, w tym obiektami zagrażającymi bezpieczeństwu pracy. W artykule opisano procedurę przygotowania danych i konfiguracji całego systemu na różnych poziomach KVASoftvare s.r.o. produkty oprogramowania. Szczegółowo opisano także jego zastosowanie ze względu na bezpieczeństwo pracy w ciężkiej eksploatacji górniczej, szczególnie na terenach objętych eksploatacją podziemną lub na terenach niebezpiecznych ze względu na występowanie deformacji tektonicznych w nadkładzie i w pokładzie.

10

Reverse engineering technology in the process of automotive component innovation

Kender Štefan

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2023

|

Vol. 90, nr 3

16--23

EN

The paper presents the possibilities of using reverse engineering technology in the digitization of automotive components and their innovation. The selected car component was digitized. A CAD model of the part was created based on the scanned point clouds. Point clouds were scanned by a laser 3D scanner in PolyWorks software. The reference 3D model was created from a point cloud in CATIA V5. It is then possible to compare the scanned point cloud and the reference model. The comparison of the scanned point cloud and the reference model is performed in PolyWorks. The process of scanning an automotive component using the FARO PLATINUM ARM 3D scanning arm is documented. The reference 3D model was subsequently modified and innovated for the facelift car model.

PL

W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania technologii inżynierii odwrotnej w digitalizacji podzespołów motoryzacyjnych oraz ich innowacyjności. Wybrany element samochodu został zdigitalizowany. Na podstawie zeskanowanych chmur punktów stworzono model CAD części. Chmury punktów skanowano laserowym skanerem 3D w programie PolyWorks. Referencyjny model 3D został stworzony z chmury punktów w programie CATIA V5. Możliwe jest wówczas porównanie zeskanowanej chmury punktów z modelem referencyjnym. Porównanie zeskanowanej chmury punktów z modelem referencyjnym odbywa się w programie PolyWorks. Udokumentowano proces skanowania komponentu samochodowego za pomocą ramienia skanującego FARO PLATINUM ARM 3D. Referencyjny model 3D został następnie zmodyfikowany i udoskonalony na potrzeby modelu samochodu po liftingu.

11

Detection of rising damp and material changes on hyperboloid cooling tower shells based on the intensity of the reflected laser beam

Makuch Maria

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2023

|

no. 4

135--156

EN

Using a hyperboloidal cooling tower undergoing repair as an example, the paper examines the possibility of using a laser beam reflectance intensity value for the automated detection of perforations in cooling tower shells and the identification of material changes characteristic of the renovated sections of reinforced concrete structures. Due to the specific geometry of the analysed object, the practical application of the value of the fourth coordinate was preceded by its a priori modification. The applied correction solution made it possible to effectively eliminate the influence of the measurement geometry, adjusting the intensity values to correspond to the properties of the scanned surface. In the usability analyses of the corrected radiometric data, the author’s approach to eliminating information loss was applied, assuming the use of the fourth coordinate values as scalar fields. The proposed methodology was verified by comparing the obtained results with those of the commonly used unsupervised classification. The agreement, based on the similarity of the structures, between the results of the image classification and the areas extracted through the segmentation of the scalar fields, representing the corrected values of the laser beam reflectance intensity, confirmed the reliability of the proposed solutions. The usefulness of the radiometric data in 3D space was confirmed by comparing the obtained results with the analyses of the local surface curvature determined by the point cloud based on principal component analysis. Thanks to the segmentation of the scalar fields, the detection of rising damp and corrosion leaks, consistent with the results of the surface condition assessment based on the local curvature analysis, made it possible to specify the degree of degradation of the hyperboloid shell according to a seven-point scale that is consistent with the industry requirements. The values of the fourth coordinate also allowed the identification of material changes caused by the repair, and their comparison with the shell damage contours extracted from the local curvature analysis made it possible to verify the amount of repair mortar used and to assess the validity of the work carried out.

PL

W artykule, na przykładzie poddawanej naprawie hiperboloidalnej chłodni kominowej, zweryfikowano możliwość wykorzystania wartości intensywności odbicia wiązki lasera do zautomatyzowanej detekcji perforacji powłoki chłodni oraz identyfikacji zmian materiałowych, charakterystycznych dla wyremontowanych fragmentów żelbetowej budowli. Z uwagi na specyficzną geometrię analizowanego obiektu, praktyczną aplikację wartości czwartej współrzędnej poprzedzono jej aprioryczną modyfikacją. Zastosowane rozwiązanie korekcyjne umożliwiło skuteczną eliminację wpływu geometrii pomiaru, sprowadzając wartości intensywności do postaci odpowiadającej właściwościom skanowanej powierzchni. W analizach użyteczności skorygowanych danych radiometrycznych wykorzystano autorskie podejście eliminujące straty informacyjne, zakładające wykorzystanie wartości czwartej współrzędnej jako pól skalarnych. Weryfikację zaproponowanej metodyki zapewniło porównanie uzyskanych wyników z rezultatami stosowanej powszechnie klasyfikacji nienadzorowanej. Ustalona na podstawie podobieństwa struktur zgodność pomiędzy wynikami klasyfikacji obrazów i obszarami wyekstrahowanymi w oparciu o segmentacje pól skalarnych, stanowiących skorygowane wartości intensywności odbicia wiązki lasera, potwierdziła wiarygodność zaproponowanych rozwiązań. Przydatność danych radiometrycznych w przestrzeni 3D potwierdzono zestawiając uzyskane wyniki z rezultatami analiz lokalnej krzywizny powierzchni, wyznaczanej z chmury punktów na podstawie analizy głównych składowych. Bazująca na segmentacji pól skalarnych detekcja zawilgoceń i wycieków korozyjnych, integralna z wynikami oceny stanu powierzchni opartej na analizie lokalnej krzywizny, umożliwiła konkretyzację stopnia degradacji hiperboloidalnej powłoki, według podyktowanej wymogami branżowymi siedmiostopniowej skali. Wartości czwartej współrzędnej pozwoliły również na identyfikację będących wynikiem remontu zmian materiałowych, a ich zestawienie z wyekstrahowanymi na podstawie analizy lokalnej krzywizny konturami uszkodzeń powłoki, umożliwiły weryfikację ilości wykorzystanej zaprawy naprawczej i ocenę zasadności wykonanych prac.

12

Application of TLS and UAV data integration to special object modelling

Kwoczyńska Bogusława, Gudz Paweł

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2023

|

no. 4

329--341

EN

Contemporary measurement techniques facilitate the rapid and highly precise development of three-dimensional models of any spatial object. Terrestrial laser scanning (TLS) stands as one of the most precise methodologies. Nevertheless, instances arise wherein restrictions imposed by the terrain configuration or infrastructure design impede the acquisition of comprehensive information regarding its geometry. In such scenarios, the optimal resolution lies in the integration of data sourced from diverse measurement instruments. In the context of working with large objects, the optimal approach to capturing comprehensive data, particularly pertaining to the upper parts, involves utilising an unmanned aerial vehicle (UAV). The high resolution of images acquired at a low altitude enables the generation of a point cloud with remarkable accuracy, delivering a satisfactory outcome. When it comes to the modelling of special objects, such as brine graduation towers, the selection of suitable software that facilitates the creation of realistic three-dimensional models is of paramount significance. The study utilised the integration of data acquired from a low altitude using the DJI Air 2S Fly More Combo unmanned aerial vehicle. Diverse mission types were employed, and the data was subsequently recorded using a terrestrial Leica ScanStation P40 laser scanner. The research was conducted on a brine graduation tower situated above the Nowa Huta reservoir in Kraków. The tower’s dimensions necessitated the incorporation of TLS and UAV data. This study analyses three 3D models of the brine graduation tower in Nowa Huta. The models were generated using various computer programmes, namely MeshLab, Agisoft Metashape, and Cyclone 3DR, each of which demonstrated specific capabilities and suitability for modelling a special object like a brine graduation tower. The accuracy of the constructed three-dimensional model of the tower was determined by comparing sections that were measured in the field on the structure between photographic points marked by discs and the equivalent points on the model. Eighteen sections were measured, yielding a mean error of 0.039 m.

PL

Stosowane obecnie techniki pomiarowe pozwalają na bardzo szybkie, a zarazem bardzo dokładne opracowanie modeli 3D dowolnych obiektów przestrzennych. Jedną z najbardziej dokładnych metod jest naziemne skanowanie laserowe (ang. TLS). Jednak są sytuacje, w których ograniczenia wynikające z układu terenowego lub konstrukcji obiektu, nie pozwalają na pozyskanie pełnej informacji o jego bryle. W takich sytuacjach rozwiązaniem jest zintegrowanie danych z różnych instrumentów pomiarowych. Jeśli mamy do czynienia z dużymi obiektami, najlepszym wyborem do uzupełnienia danych, szczególnie górnych partii obiektu, jest zastosowanie bezzałogowej platformy latającej (ang. UAV). Rozdzielczość zobrazowań wykonanych na niskim pułapie jest na tyle dobra, że pozwala otrzymać zadowalający efekt w postaci chmury punktów. W przypadku modelowania obiektu szczególnego, jakim jest tężnia solankowa, istotny jest również dobór odpowiedniego oprogramowania, które pozwoli na stworzenie realnego modelu 3D danego obiektu. W badaniach wykorzystano integrację danych pozyskanych z niskiego pułapu z bezzałogowej platformy latającej DJI Air 2S Fly More Combo – wykorzystując różnego rodzaju misje, z danymi zarejestrowanymi naziemnym skanerem laserowym Leica ScanStation P40. Badania prowadzone były na tężni solankowej zlokalizowanej nad Zalewem Nowohuckim w Krakowie, której gabaryty wymagały zastosowania integracji danych TLS i UAV. Efektem opracowania jest analiza trzech modeli 3D nowohuckiej tężni solankowej. Modele wykonane zostały w różnych programach komputerowych: MeshLab, Agisoft Metashape oraz Cyclone 3DR z wykazaniem możliwości każdego z nich oraz podkreślając ich przydatność do modelowania obiektu szczególnego jakim jest tężnia solankowa. Dokładność powstałego modelu 3D tężni solankowej określono na podstawie porównania pomierzonych w terenie na obiekcie odcinków pomiędzy fotopunktami zasygnalizowanymi tarczami, a tymi samymi punktami na modelu. Pomierzono 18 odcinków, dla których uzyskano średni błąd 0.039 m.

13

Zastosowanie technologii skanowania laserowego 3D w inwentaryzacji istniejących obiektów budowlanych

Szóstak Mariusz, Kierski Przemysław

Builder

|

2023

|

R.27, nr 7

2--5

PL

Inwentaryzacja obiektu budowlanego jest jedną z podstawowych czynności w istniejących obiektach budowlanych i odnosi się do wykonywania pomiarów oraz określenia i weryfikacji stanu technicznego elementów konstrukcyjnych w obiekcie. W inwentaryzowaniu istniejących obiektów budowlanych i odzwierciedleniu ich rzeczywistej geometrii ważny jest czas niezbędny do zgromadzenia danych o obiekcie i precyzja wykonania pomiarów. Na przestrzeni ostatnich lat techniki pomiarów i narzędzia wykorzystywane w trakcie inwentaryzacji znacznie ewoluowały. Stosowane nowoczesne i innowacyjne rozwiązania technologiczne pozwalają na szybsze i precyzyjniejsze gromadzenie dużych zbiorów informacji. Zastosowanie skanera laserowego pracującego w technologii 3D do gromadzenia danych przestrzennych może rozwiązać problem niskiej precyzji pomiaru wykonywanego w sposób tradycyjny (tj. manualny) lub poprawić łatwość i wydajność wykonywanych pomiarów.

EN

An inventory of a building is one of the basic activities in existing buildings and refers to taking measurements and determining and verifying the technical condition of structural elements in the building. In making an inventory of an existing building and reflecting its actual geometry, the time required to collect data about the building and the precision of the measurements are important. Over the last few years, the measurement techniques and tools used during inventories have evolved considerably. The modern and innovative technological solutions used allow for a faster and more precise collection of large sets of information. The use of a laser scanner, working in 3D technology for the collection of spatial data, can solve the problem of low precision of measurements taken in the traditional way (i.e. manually) or improve the ease and efficiency of the measurements performed.

14

Analysis of the structure material of the bronze object in 3D models point cloud

Drofova Irena, Adamek Milan

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 3

97--101

EN

The study deals with experimental research of the material of a bronze work of art. It characterizes the visual properties of the metallic material for perception by the human eye and lists the expected undesirable properties that may affect the quality of reproduction of the work in a 3D model of point clouds. The text also presents image capture for the use of the photogrammetry method. This method was used for 3D modelling of a real object in the exterior. The human eye is a significant environment of the perception of the object and the 3D modelling process. Lighting conditions also significantly affect the quality of the captured image and its processing into a point cloud. The results of the image quality of the original art transferred to the 3D environment reveal the essential attributes of the work when capturing the image. The experiment aims to determine the fundamental aspects influencing the image work with metallic objects and its conversion in the form of point clouds into 3D models for use in virtual reality. Attention is paid to the quality and complexity of processing the reproduction of the object into a point 3D model. And the influence of the properties of the metallic material and the surrounding exterior environment on 3D modelling by photogrammetry.

PL

Praca dotyczy eksperymentalnych badań materiału wykonanego z brązu dzieła sztuki. Charakteryzuje wizualne właściwości materiału metalicznego dla percepcji ludzkiego oka oraz wymienia oczekiwane niepożądane właściwości, które mogą wpływać na jakość odtworzenia pracy w modelu 3D chmur punktów. W tekście przedstawiono również przechwytywanie obrazu z wykorzystaniem metody fotogrametrii. Metoda ta została wykorzystana do modelowania 3D rzeczywistego obiektu na zewnątrz. Oko ludzkie jest istotnym środowiskiem percepcji obiektu i procesu modelowania 3D. Warunki oświetleniowe również znacząco wpływają na jakość rejestrowanego obrazu i jego przetworzenie do chmury punktów. Wyniki jakości obrazu oryginalnej sztuki przeniesionej do środowiska 3D ujawniają istotne atrybuty pracy podczas przechwytywania obrazu. Eksperyment ma na celu określenie fundamentalnych aspektów wpływających na pracę obrazu z obiektami metalowymi oraz jego konwersję w postaci chmur punktów na modele 3D do wykorzystania w wirtualnej rzeczywistości. Zwrócono uwagę na jakość i złożoność obróbki odwzorowania obiektu na punktowy model 3D. Oraz wpływ właściwości materiału metalicznego i otaczającego środowiska zewnętrznego na modelowanie 3D metodą fotogrametrii.

15

Wykorzystanie skaningu laserowego i chmur punktów na budowie. Część I

Nowak Paweł, Rosłon Jerzy, Romatowski Karol

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 5-6

34--43

PL

Seria czterech artykułów przedstawia wykorzystanie chmur punktów oraz skaningu laserowego na budowie. Dzięki zastosowaniu skanowania laserowego można rozwiązać wiele zagadnień inżynierskich i optymalizacyjnych. W pierwszym artykule przedstawiono podstawowe informacje na temat skanerów laserowych oraz ich działania. Wyjaśniono, co wpływa na dokładność pomiarów instrumentami skanującymi i w jaki sposób odbywa się skanowanie. Przedstawiono także zagadnienie związane z wykorzystaniem skanerów do inwentaryzacji robót zanikowych i zakrywanych (zbrojenie i instalacje).

EN

A series of four articles covers the use of point clouds and laser scanning on site. Thanks to the use of laser scanning, many engineering and optimization issues can be solved. The first article presents basic information about laser scanners and their operation. It explains what influences the accuracy of measurements with scanning instruments and how the scanning is performed. The issue related to the use of scanners for inventory of decaying and covered works (reinforcement and installations) is also presented.

16

Wykorzystanie skaningu laserowego i chmur punktów na budowie. Część II

Nowak Paweł, Rosłon Jerzy, Romatowski Karol

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 7-8

64--72

PL

Drugi z czterech artykułów przedstawia wykorzystanie chmur punktów oraz skaningu laserowego na budowie. Dzięki zastosowaniu skanowania laserowego można rozwiązać wiele zagadnień inżynierskich. W niniejszym artykule przedstawiono podstawowe informacje na temat pracy z chmurą punktów. Przedstawiono także zagadnienie związane z wykorzystaniem skanerów do kontroli jakości robót budowlanych na przykładzie badania ugięć stropu. Autorzy przedstawiają także założenia dwóch projektów tematycznie związanych z nowoczesnymi metodami wykorzystywanymi w budownictwie: ARSC - bezpieczny montaż okładzin kamiennych oraz setAR - bezpieczne prowadzenie robót ziemnych.

EN

The second of four articles presents the use of point clouds and laser scanning on site. Thanks to the use of laser scanning, many engineering issues can be solved. This article presents the basics of working with the point cloud. The issue related to the use of scanners for quality control of construction works on the example of ceiling deflection testing was also presented. The authors also present the assumptions of two projects thematically related to modern methods used in construction: ARSC - safe installation of stone cladding and setAR - safe earthworks.

17

Zastosowanie skaningu laserowego do inwentaryzacji obiektów zabytkowych

Jurczak Marlena Anna

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 5

32--34

PL

W artykule przedstawiono informacje dotyczące technologii BIM (Building Information Modelling), korzyści z jej zastosowania w budownictwie, a przede wszystkim skupiono się na przeprowadzaniu inwentaryzacji obiektów zabytkowych - wykonano prace wstępne wg technologii HBIM (Heritage BIM). Pokazano możliwości wykorzystania chmur punktów, otrzymanych ze skanowania laserowego 3D oraz sam proces ich obróbki. Głównym celem było zaprezentowanie kolejnych etapów opracowania danych ze skaningu i efektu końcowego, jakim był model geometryczny obiektu, na przykładzie zabytkowego dworca w Rokicinach. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że dzięki zastosowanej technice można wykonać prace w krótszym czasie niż za pomocą metod tradycyjnych, a dodatkowo w miejscach trudno dostępnych, z wymaganą dokładnością.

EN

The article presents information on BIM technology (Building Information Modelling), its benefits of use in construction, and in particular focuses on conducting an inventory of historic objects - preliminary work was carried out for HBIM technology (Heritage BIM).The possibilities of using point clouds obtained from 3D laser scanning and the process of their processing were shown. The main goal was to present the next stages of processing data from scanning and the final effect, which was the geometric model, on the example of the historic station in Rokiciny. Based on the obtained results, it was found that thanks to the used technique, it is possible to perform work in a shorter time than using traditional methods, and additionally in hard-to-reach places, with the required accuracy.

18

Skaning laserowy 3D XVII-wiecznego alkierza

Pawłowicz Joanna A., Krentowski Janusz R., Gavardashvili Givi

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 8

70--72

PL

W artykule przedstawiono badania skanerem laserowym 3D zabytkowej komnaty sypialnej. Pomiar miał służyć określeniu ogólnego stanu technicznego pomieszczenia, odtworzeniu jego geometrii, a przede wszystkim identyfikacji zakresu występowania polichromii malowanych na powierzchni tynku lub muru bez ingerencji w strukturę obiektu. Zastosowanie skanera laserowego pozwoliło na uzyskanie wyników, które posłużą do dalszych szczegółowych i specjalistycznych badań pomieszczenia.

EN

The article presents research with a 3D laser scanner of a historic sleeping chamber. The measurement was to be used to determine the general technical condition of the room, recreate its geometry, and above all to identify the extent of the polychrome painted on the surface of plaster or wall without interfering with the structure of the building. The use of a laser scanner allowed to obtain results that will be used for further detailed and specialized research of the room.

19

Laser scanning as a source of information in the analysis of the facades of heritage at risk - the mansion in Kliczewo Male

Dudzińska Emilia, Argasiński Karol

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 8

73--75

EN

The article presents the use of a point cloud in the analysis and documentation of facades of historic endangered objects. In the example of a scan of the mansion in Kliczewo Male, maps were made, and the possibility of their applications was presented. Analysis of deformations, cavities, and others were performed. The studies are the basis for vector documentation. The point cloud segment showing reliefs has been transformed into a MESH geometry, which allows it to be shared on online platforms and 3D printing.

PL

Artykuł przedstawia zastosowanie chmury punktów w analizie i dokumentacji elewacji zabytkowych obiektów zagrożonych. Na przykładzie skanu dworu w Kliczewie Małym wykonano mapy i przedstawiono możliwość ich zastosowania. Wykonano analizę odkształceń, ubytków i innych. Opracowania stanowią podstawę do prac związanych z dokumentacją wektorową. Wycinek chmury przedstawiający płaskorzeźbę został przekształcony w geometrię MESH, co umożliwia jego udostępnienie na platformach internetowych oraz druk 3D.

20

ForestTaxator : a tool for detection and approximation of cross-sectional area of trees in a cloud of 3D points

Małaszek Maciej, Zembrzuski Andrzej, Gajowniczek Krzysztof

Machine Graphics and Vision

|

2022

|

Vol. 31, No. 1/4

19--48

EN

In this paper we propose a novel software, named ForestTaxator, supporting terrestrial laser scanning data processing, which for dendrometric tree analysis can be divided into two main processes: tree detection in the point cloud and development of three-dimensional models of individual trees. The usage of genetic algorithms to solve the problem of tree detection in 3D point cloud and its cross-sectional area approximation with ellipse-based model is also presented. The detection and approximation algorithms are proposed and tested using various variants of genetic algorithms. The work proves that the genetic algorithms work very well: the obtained results are consistent with the reference data to a large extent, and the time of genetic calculations is very short. The attractiveness of the presented software is due to the fact that it provides all necessary functionalities used in the forest inventory field. The software is written in C# and runs on the .NET Core platform, which ensures its full portability between Windows, MacOS and Linux. It provides a number of interfaces thus ensuring a high level of modularity. The software and its code are made freely available.