Optimizing the Target-based Calibration Procedure of Terrestrial Laser Scanners// Optimierung des zielzeichenbasierten Kalibrierprozesses terrestrischer Laserscanner

Tomislav Medić, Christoph Holst, Heiner Kuhlmann

Messungen terrestrischer Laserscanner (TLS) weisen systematische Abweichungen aufgrund interner Ausrichtungsabweichungen auf. Die Größe der resultierenden Abweichungen in der Punktwolke übersteigt in vielen Anwendungen die Größe zufälliger Abweichungen. Um Laserscanner für Anwendungen mit hohen Genauigkeitsanforderungen einsetzen zu können, ist daher eine Kalibrierung des Instruments unerlässlich. Kalibrierprozesse, die der Nutzer selber durchführen kann, sind nach wie vor ein aktuelles Forschungsthema. Der Großteil der Arbeit zu diesem Thema beruht auf der Selbstkalibrierung von terrestrischen Laserscannern unter Verwendung von Zielzeichen. Vorhandene Lösungen sind oftmals wenig effizient und/oder wenig benutzerfreundlich; Optimierungen sind hier sinnvoll. Diese Arbeit zielt darauf ab, bestehende Strategien für die zielbasierte TLS-Kalibrierung durch Anpassungen im funktionalen und stochastischen Modell zu verbessern und eine Sensitivitätsanalyse zum Design des Kalibrierfelds durchzuführen. Basierend auf den letztgenannten Ergebnissen installieren wir ein permanentes Kalibrierfeld in einer Einrichtung der Universität Bonn. Für die Leica ScanStation P20 belegen wir den Erfolg der Kalibrierung empirisch durch reduzierte Messabweichungen bei einem typischen TLS-Messbeispiel. Schlüsselwörter: TLS, Laserscanning, Selbstkalibrierung, Genauigkeit, Punktwolken

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