Kombinierte 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner in der Pfalz
Ein Ingenieurbüro fragte uns für ein Pilotprojekt in der Pfalz an. Dabei ging es um die kombinierte 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner von einem Weingut und die vielfältigen Möglichkeiten, Drohnenaufnahmen und Laserscans für eine Vermessung des Bestands zu nutzen. Wir übernahmen jedoch nicht nur die 3D-Vermessung, sondern auch die 3D-Modellierung und 2D-Planerstellung. Im Nachgang spielte aber auch das Thema 3D-Visualisierung und 2D-Rendering eine Rolle. Was wir bei diesem kleinen, aber sehr feinen Projekt erfolgreich umgesetzt haben, erfahren Sie in diesem Projekt-Report.
Hintergrund der kombinierten 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner
Bei Altbeständen und denkmalgeschützten Bauten fehlen oft Gebäudepläne. Sind Pläne vorhanden, entsprechen Sie oft nicht mehr dem aktuellen Zustand und machen neue Gebäudeaufnahmen notwendig. Die kombinierte 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und/oder Laserscanner ist die ideale Lösung für eine schnelle, detaillierte und genaue Gebäudeerfassung. Eine zuverlässige Bestandsaufnahme ist eine wichtige Planungsgrundlage für jede Art von Umbau, Sanierung oder Renovierung. Auch bei diesem Projekt ging es darum, exakte Pläne aus der Punktwolke der kombinierten 3D Gebäudeaufnahme abzuleiten.
Vollständig und präzise: Die kombinierte 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner
Die kombinierte 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner erfolgte auf Basis fotogrammetrischer Drohnenaufnahmen und terrestrischer 3D-Laserscans. Da ausschließlich das Gebäude von außen aufgenommen werden sollte, kam unsere professionelle Drohne (LOGXON Porter) und der terrestrische Laserscanner FARO Focus zum Einsatz. Die kombinierte Erfassung des Bestands ermöglichte eine vollständige und präzise 3D Gebäudeaufnahme. Das Grundstück sowie alle Fassaden, Dächer und deren Untersichten wurden erfolgreich von uns zur Weiterverarbeitung im Innendienst erfasst.
Auswertung, 3D-Modellierung und 2D-Planerstellung auf Basis der kombinierten 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner
Auswertung der kombinierten 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner
Die sehr präzisen und detailreichen 3D Gebäudeaufnahmen mittels terrestrischem Laserscanner in Form von vielen einzelnen und farbigen Punktwolken der jeweiligen Laserscanner-Standpunkte wurden von uns zu einer Gesamtpunktwolke über Referenzkugeln registriert. Die fehlenden Informationen der Dächer und Draufsichten der Fassaden wurden durch die Drohnenaufnahmen in Form von Messbildern ergänzt. Um diese in Kombination auszuwerten, erfolgte die fotogrammetrische Bildverarbeitung simultan mit den registrierten Laserscans. Die Laserscan-Punktwolke dient bei dieser Art der Prozessierung neben den Bodenkontrollpunkten zur Referenzierung der Drohnenaufnahmen. Das prozessierte Messergebnis ist eine 3D-Punktwolke. Die sehr dichte und genaue Punktwolke bildet sämtliche Gebäude millimetergenau ab.
3D-Modellierung und 2D-Planerstellung auf Basis der kombinierten 3D Gebäudeaufnahme per Drohne und Laserscanner
Aus der Punktwolke lassen sich zwar direkt Maße abgreifen, Strecken messen oder Flächen bilden, doch wir haben die Messergebnisse und Informationen für unseren Kunden „gebrauchsfertig“ für den alltäglichen Einsatz weiterverarbeitet und ein 3D-Modell sowie 2D-Bestandspläne abgeleitet. Bei der CAD-Modellierung wurde die Punktwolke als präzise Konstruktionsgrundlage genutzt. Zur besseren Visualisierung der Grundrisse wurden hochauflösende Orthofotos der Drohnenaufnahme als zusätzliches Layer eingesetzt. Es wurde bei diesem Projekt keine amtliche Gebäudeaufnahme durchgeführt.
Projektumfang:
- Einholen sämtlicher Genehmigungen
- Projektmanagement und Abstimmung wichtiger Parameter und Ergebnisse im Rahmen der Laserscan- und Drohnenvermessung
- Flugplanung zur Erfassung von Schräg- und Nadiraufnahmen
- Durchführung der Drohnenvermessung durch LOGXON UAV-Pilot (fotogrammetrische Erfassung)
- Terrestrische 3D-Vermessung und digitale Bestandserfassung in Farbe mittels terrestrischem Laserscanner
- Registrierung und Export der terrestrischen Laserscans zur Weiterverarbeitung
- Fotogrammetrische Bildverarbeitung auf Basis der LiDAR Punktwolke und Prozessierung einer texturierten Gesamtpunktwolke
- Verarbeitung sämtlicher Pass-, Kontroll- und Festpunkte
- Übergebene Ergebnisse: Texturierte Punktwolke, georeferenziertes Orthofoto, einfach texturiertes 3D-Modell der Bestandsgebäude, 2D-Bestandspläne und -Grundriss, Renderings aus Drohnenaufnahmen