14.11.2013 Aufrufe

Dokumentation der historischen Halbinsel von Istanbul durch ...

Dokumentation der historischen Halbinsel von Istanbul durch ...

Dokumentation der historischen Halbinsel von Istanbul durch ...

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

Institute for Photogrammetry and GeoInformation<br />

Leibniz University Hannover<br />

3. Hamburger Anwen<strong>der</strong>forum Terrestrisches Laserscanning 2009, 16. Juni 2009<br />

<strong>Dokumentation</strong> <strong>der</strong> <strong>historischen</strong> <strong>Halbinsel</strong> <strong>von</strong> <strong>Istanbul</strong><br />

<strong>durch</strong> kinematisches terrestrisches Laserscanning<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

Thomas P. Kersten, Gürcan Büyüksalih,<br />

Karsten Jacobsen & Ibrahim Baz<br />

1 / 25


Inhalt<br />

n Einführung<br />

n Das Projekt “<strong>Istanbul</strong> Historic Peninsula”<br />

n Systeme zur Datenerfassung<br />

n Datenerfassung<br />

n Kartierung <strong>von</strong> Fassaden & Dächern<br />

n 3D Modellierung <strong>der</strong> Gebäude & Sehenswürdigkeiten<br />

n Schlussfolgerungen & Ausblick<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

2 / 25


Einführung<br />

n Zunehmende Nachfrage nach 3D Geodaten<br />

n Zunehmendes Risiko für Schäden <strong>durch</strong> Erdbeben<br />

und an<strong>der</strong>e natürliche & menschliche Gefahren<br />

n Verfügbarkeit mo<strong>der</strong>ner 3D Mapping-Technologie<br />

n Anfor<strong>der</strong>ungen für Datenerfassung:<br />

schnell genau detailliert aktuell komplett einfach<br />

günstig<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

3 / 25


Das Projekt “<strong>Istanbul</strong> Historic Peninsula”<br />

n Historische <strong>Halbinsel</strong><br />

Ł UNESCO Weltkulturerbe seit 1985<br />

n Fläche <strong>von</strong> 1500ha mit ~48,000 Gebäuden<br />

n Fassadenfläche ~5,500 000m²<br />

n Überfüllte & enge Straßen (400km)<br />

n <strong>Dokumentation</strong> <strong>durch</strong> BIMTAS seit 2006 für<br />

n Grosse Stadtverwaltung <strong>Istanbul</strong> –<br />

„Direktorat für den Schutz <strong>der</strong> <strong>historischen</strong> Umgebung“<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

4 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

Historische 5 / 25 <strong>Halbinsel</strong> <strong>von</strong> <strong>Istanbul</strong><br />

1


Systeme zur Datenerfassung<br />

n TLS: 4 HDS4500, 1 HDS3000, 4 ILRIS-3D<br />

Leica<br />

HDS4500<br />

Leica<br />

HDS3000<br />

Optech<br />

ILRIS-3D<br />

Scanmethode<br />

Phasendiff.<br />

Impuls<br />

Impuls<br />

Gesichtsfeld [°]<br />

360 x 310<br />

360 x 270<br />

40 x 40<br />

Scandistanz<br />

< 53.5m<br />

< 100m<br />

< 1500m<br />

Scangeschwindigk.<br />

500000pts/s<br />

≤ 1800pts/s<br />

≤ 2000pts/s<br />

3D Scangenauigk.<br />

5mm/50m<br />

6mm/50m<br />

8mm/100m<br />

n 4 Topcon Totalstationen Ł Passpunktmessung<br />

n Kalibrierte Spiegelreflexkamera Nikon D70<br />

mit 14mm & 28mm Objektiv<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

6 / 25


Datenerfassung<br />

n Feldarbeit in den Strassen <strong>der</strong> Historischen <strong>Halbinsel</strong><br />

mit Topcon Totalstation & TLS (HDS4500, HDS3000)<br />

HCU<br />

Passpunktmessung Statisches TLS TLS Datentransfer<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

7 / 25


Datenerfassung<br />

n Beispiel <strong>von</strong> TLS Daten einer Fassadenfront<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

8 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

9 / 25


Datenerfassung<br />

n Datenorganisation in Straßenblöcken<br />

n Statisches TLS: 80ha in 6 Monaten Ł 8 Jahre Scanning<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

10 / 25


Systeme zur Datenerfassung<br />

n Mobiles Mapping System (MMS)<br />

<strong>von</strong> VISIMIND AB (Stockholm)<br />

n Sensoren:<br />

Leica HDS4500 & GPS/IMU & Kameras<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

11 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

12 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

13 / 25


Systeme zur Datenerfassung<br />

n Mobiles TLS: 1400ha in 5 Monaten<br />

n Erfassungsrate 600m/sec <strong>durch</strong> MMS,<br />

Ratio 1:10 Scanning/Datenvorverarbeitung<br />

n Probleme mit <strong>der</strong> Orientierung <strong>der</strong><br />

TLS-Profile wegen fehlen<strong>der</strong> Passpunkte<br />

& verlorenen GPS-Signalen<br />

Ł Einpassung & Deformationen<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

14 / 25


Datenerfassung<br />

n Segmentierung <strong>der</strong> Punktwolke für Fassadenkartierung<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

15 / 25


Kartierung <strong>der</strong> Fassaden & Dächer<br />

n 3D Fassadenkartierung aus TLS-Daten & Photos<br />

mit <strong>der</strong> Menci-Software Z-MAP Laser<br />

n Produktionsrate 60-140 m 2 <strong>der</strong> Fassade/Tag/Operateur<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

16 / 25


Kartierung <strong>der</strong> Fassaden & Dächer<br />

n Beispiele <strong>der</strong> aus TLS Daten kartierten 3D Fassaden<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

17 / 25


Kartierung <strong>der</strong> Fassaden<br />

& Dächer<br />

n Fassadenplan<br />

im Plotmaßstab of 1: 200<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

18 / 25


Kartierung <strong>der</strong> Fassaden & Dächer<br />

n 3D Dachkartierung in Stereo-Modus<br />

mit <strong>der</strong> Menci-Software Z-MAP Foto<br />

n Gescannte Farbluftbil<strong>der</strong> mit 9.5cm Pixelgröße<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

19 / 25


Kartierung <strong>der</strong> Fassaden & Dächer<br />

n Differenzen zwischen Fassaden- & Dacheckpunkten:<br />

20-60cm (Raumvektor)<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

20 / 25


3D Modellierung <strong>der</strong> Gebäude & Sehenswürdigk.<br />

n 3D Modellierung mit Autodesk® 3ds Max® Software<br />

n Generierung <strong>von</strong> 3D Stadtmodell <strong>der</strong> Hist. <strong>Halbinsel</strong><br />

in verschiedenen Stufen - levels of detail (LoD)<br />

LoD1 = Blockmodell LoD2 = Dachmodell LoD3 = Architekturmodell<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

21 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

22 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

23 / 25


Schlussfolgerungen & Ausblick<br />

n Installation einer mo<strong>der</strong>nen Produktionsumgebung<br />

n High-End Technologie & gut ausgebildetes Personal<br />

n <strong>Dokumentation</strong> <strong>der</strong> hist. <strong>Halbinsel</strong> in 15 Monaten<br />

n Learning on the job Ł<br />

Projektmanagement & Anpassung <strong>der</strong> Technologie<br />

n Kreierung & Generierung einiger neuer Produkte<br />

n Vorbereitung für weitere neue Projekte (auch weltweit)<br />

HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

24 / 25


HCU<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

Institute for Photogrammetry and GeoInformation<br />

Leibniz University Hannover<br />

Vielen Dank<br />

HCU<br />

für Ihre Aufmerksamkeit!<br />

HafenCity University<br />

Hamburg<br />

25 / 25

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!