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Not quite capturing reality – Über Datenblätter und Qualitätssicherung im statischen und kinematischen Laserscanning

Daniel Wujanz, Frank Gielsdorf

Die Entscheidung, ob ein Messmittel für eine gestellte Aufgabe in puncto Unsicherheit ausreicht beziehungsweise dafür geeignet ist, wird in der Regel auf Grundlage von Datenblättern getroffen. Bei statischen und kinematischen Laserscannern ist die Ausgangslage auch nach mehr als 20 Jahren der kommerziellen Verfügbarkeit leider immer noch unübersichtlich: Alle Hersteller beziehen Unsicherheitsangaben auf intransparente oder individuelle, sehr spezifische Messkonfigurationen, die weder Vergleiche untereinander noch belastbare Abschätzungen für vom Datenblatt abweichende Szenarien erlauben. Daher werden in diesem Beitrag zunächst die den Datenblättern zugrunde liegenden Messkonfigurationen verschiedener Hersteller (anonymisiert) analysiert. Zur Überwindung der zuvor genannten Unzulänglichkeiten wird ein herstellerunabhängiges Verfahren vorgestellt, dass die stochastischen Eigenschaften der reflektorlosen Streckenmessung beschreibt, welche die Schlüsselkomponente von Laserscannern darstellt. Neben rein sensorischen Fehlerkomponenten haben algorithmische Einflüsse einen maßgeblichen Einfluss auf die erzielbaren Ergebnisse. Daher werden verschiedene Strategien für den Qualitätsnachweis von statischen und kinematischen Laserscans diskutiert und deren Belastbarkeit bewertet. Abschließend wird gezeigt, wie etablierte geodätische Qualitätsmaße helfen können, die Aussagekraft der mit Laserscanning erfassten Daten deutlich zu erhöhen.

Schlüsselwörter: Laserscanning, Unsicherheit, Präzision, Qualitätssicherung, Punktwolken, Registrierung, Referenzierung , Laser scanning, uncertainty, spatial precision, quality assurance, point clouds, registration, referencing
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