Arbeiten mit Punktwolken

Vorverarbeitung

Wenn Sie eine Punktwolke anhängen, die vorverarbeitet werden muss, wird diese in BricsCAD® V22 ganze 5 bis 8 mal schneller umgewandelt als in V21.

Um eine Punktwolke vorzuverarbeiten, können Sie den Befehl PUNKTWOLKEZUORD oder den Punktwolken-Referenz Manager verwenden, der mit dem Befehl PUNKTWOLKEREFERENZ geöffnet wird.

Sie finden die Protokolldatei unter C:\Benutzer\Benutzername\AppData\Roaming\Bricsys\BricsCAD\V22x64\de_DE\PointCloudCache\Folder_for_processed_pointcloud – aber nur, wenn dieser Pfad in der Systemvariable POINTCLOUDCACHEFOLDER festgelegt wurde. In diesem Ordner können Sie den aktuellen Stand der Verarbeitung sehen.

Note: Die Protokolldatei hilft bei der Fehlerbehebung. Im Punktwolkenreferenz-Manager können Sie speziell den Fortschritt der Vorverarbeitung verfolgen.
Note: Einige ungewöhnliche Punktwolken-Eingabedateien, wie LAS-Dateien mit nicht standardmäßigem Spaltenlayout oder nicht standardmäßigen Geo-Bezeichnern, werden nicht automatisch korrekt vorverarbeitet. Es gibt jedoch auch einen ausführbaren Shell-Präprozessor (preprocessor.exe) im BricsCAD® im Installationsordner, der es erlaubt, ein nicht standardisiertes Spaltenlayout und/oder Geo-Bezeichner zu spezifizieren (-w skip). Der Shell-Präprozessor verwendet im Grunde dieselbe Bibliothek, bietet aber einige manuelle Optionen, die nicht automatisch von BricsCAD® verwendet werden. Um mehr über die Optionen zu erfahren, führen Sie den Präprozessor ohne Argumente in einer OS-Shell aus. Es wird eine Zusammenfassung der Nutzung gedruckt. Ausführlichere Informationen finden Sie im Artikel Wie verwendet man die preprocessor.exe, um GeoTIFF-Bezeichner bei der Vorverarbeitung von nicht standardmäßigen .LAS-, .LAZ-PunktWolken-Daten zu ignorieren?
Note: Jeder Unterordner mit zuvor vorverarbeiteten Punktwolken-Cache-Daten (aus einem anderen BricsCAD-Punktwolken-Cache-Ordner oder vorverarbeitet mit der ausführbaren Shell preprocessor.exe) kann in den durch die Systemvariable POINTCLOUDCACHEFOLDER angegebenen Ordner kopiert werden (Standardwert: C:\Benutzer\Benutzername\AppData\Roaming\Bricsys\BricsCAD\V22x64\de_DE\PointCloudCache) und stehen beim nächsten Öffnen des Punktwolken Referenz Managers zur Verfügung. Für jeden Unterordner im Punktwolken-Cache-Ordner gibt es einen Eintrag im Dialog Referenz:

Ausrichtung

Mit dem Befehl POINTCLOUDALIGN wird eine Punktwolke automatisch gedreht, um sie optimal an der X- und Y-Achse auszurichten (die Punkte müssen in vertikalen Ebenen liegen, z. B. Wände). Um die beste Ausrichtung zu bestimmen, kann die gesamte Punktwolke analysiert werden, oder Sie können einen relevanten Bereich angeben.

Bubble Viewer

Die Punktwolke zeigt Bubbles an allen Scanpositionen an, wenn:

  1. Die Daten wurden von einer Reihe fester Scanpositionen aus erfasst (stellen Sie sich an einen festen Ort und erfassen Sie Millionen von gescannten Punkten von einem einzigen Ausgangspunkt aus);
  2. Das Datenformat erlaubt es, diese Informationen zu speichern.
An diesen Orten werden Sie die realistischsten visuellen Darstellungen erhalten.

Beispiel für eine Situation, in der entweder (1) oder (2) nicht erfüllt sind:

  • Bei der mobilen Kartierung (z. B. beim Begehen oder aus Flugzeugen) gibt es keine festen Scanpositionen und somit auch keine Bubbles.
  • Auch bestimmte Dateiformate wie *.las haben keine Möglichkeit, Scanpositionen zu speichern, selbst wenn die Daten an festen Scanpositionen erfasst wurden. Es können also auch keine Bubbles erzeugt werden
Note: Punktwolken-Bubbles werden nur erstellt, wenn Punkte mit statischen Scannern gescannt und anschließend nach Scannerstandort gruppiert werden. LAS- und PTS-Dateien enthalten keine Scannerdaten, also können sie auch keine Punktwolken-Bubbles erzeugen.
Doppelklicken Sie auf die Bubbles im Model-Bereich, um den Bubble Viewer zu öffnen. Drücken Sie auf das Mausrad und bewegen Sie die Maus, um die Punktwolke aus einer beliebigen Richtung von diesem Scan-Standort zu betrachten. Sie können mit dem Mausrad auch zoomen.

Drücken Sie die Tabulatortaste, um die drei verschiedenen Anzeigemodi durchzuschalten.

Der erste Modus zeigt die Punkte in ihren eigentlichen Farben oder in Graustufen an, je nachdem, wie die Daten gescannt wurden.

Im zweiten Modus werden die Punkte nach ihren normalen Vektoren rot, grün oder blau dargestellt. Die Farben entsprechen den BKS-Achsen.
Im dritten Modus werden die Punkte so angezeigt, dass sie mit wachsendem Abstand vom Scan-Standort dunkler werden.
Sie können die Zeichnungsansicht ganz einfach mit dem Bubble Viewer synchronisieren. Drücken Sie dazu Strg+A.
Note: Sie können Punktwolken-Bubbles im Model-Bereich deaktivieren und ihre Größe im Eigenschaften-Panel ändern.

Objektfänge

Der Objektfang Punktwolke nächster Punkt verbessert die Fähigkeit, relevante Punkte der Punktwolke auszuwählen, erheblich. Dabei wird ein imaginärer Zylinder vom aktuellen Standpunkt aus in Richtung des Cursors verwendet.
Der Radius des gedachten Zylinders wird durch die Objektfang-Öffnung definiert.
Note: Das Ergebnis ist der Punkt im gedachten Zylinder, der am dichtesten an der Kamera liegt.

Aktivieren Sie den neuen Objektfang „Punktwolke nächster Punkt“ zusammen mit anderen 3D Objektfängen in den Menüs, Werkzeugkästen und Einstellungen für den Objektfang.

Note: Achten Sie darauf, dass nur der Bitcode 128 der Systemvariable 3DOSMODE festgelegt ist.

Export

Mit dem Befehl PUNKTWOLKENEXPORT können Sie eine ausgeschnittene Auswahl einer Punktewolke in eine PTS-Datei exportieren.

Geschosserkennung

SchnittEbenen funktionieren auch bei Punktwolken. Sie können verwendet werden, um Teile von Punktwolken darzustellen. Der Unterschied zwischen Punktwolkenausschnitten und SchnittEbenen besteht darin, dass der Punktwolkenausschnitt nur die Punktwolke ausschneidet, während die Schnittebenen die gesamte Geometrie in Ihrer Zeichnung abschneidet.

Der Befehl PUNKTWOLKENERKENNEGESCHOSSE erzeugt Volumenschnitte für jedes Stockwerk, das sich in einer Punktwolke befindet, die ein Gebäude darstellt. Die Erkennung basiert auf Regionen von Punkten mit ähnlichen Z-Koordinaten. Die erzeugten Volumenschnitte können bei der Navigation in Punktwolken von Gebäuden helfen.

Punktwolkenprojektion

Der Befehl PUNKTWOLKENPROJIZIERESCHNITT ermöglicht die Erkennung von Wänden aus dem Volumen-Schnitt einer Punktwolke, basierend auf einer Vielzahl von Wanderkennungsoptionen. Sie können Volumen-Schnitte automatisch für jedes Geschoss in einem Gebäude erstellen. Mit diesen Schnitten können Sie 2D-Linien erzeugen, um einen 2D-Grundriss oder einen Vertikalschnitt zu erstellen. Dies ist ein Hintergrundprozess und mehrere Schnitte können in einer Warteschlange verarbeitet werden. So können Sie diesen Befehl in voller Auflösung für alle Schnitte ausführen.
Gleichzeitig wird ein Rasterbild erstellt, um dem Benutzer einen gewissen Kontext zu bieten. In einigen Fällen ist es nicht erforderlich, das vorhandene Gebäude neu zu erstellen. Hintergrundbilder können den Designdokumenten sehr viel mehr Aussagekraft verleihen. Diese können zur Überprüfung der erstellten 2D-Geometrie verwendet werden, aber bei qualitativ hochwertigen Scans können diese Bilder auch als grafisches Material verwendet werden. Zum Beispiel als Hintergrundbild für ein BIM-Modell bei Renovierungsprojekten, bei denen zeitgemäße Veränderungen in historischen Gebäuden vorgenommen werden.

Planare Fläche angepasst

Mit dem Befehl PUNKTWOLKENEINPASSENPLANAR können Sie 3D-Geometrie auf der Grundlage der Punktwolke erstellen. Er erzeugt eine ebene Oberfläche oder einen Volumenkörper nach Auswahl eines Punktes in einer Punktwolke. Die Punkte, die in einer Ebene zu liegen scheinen, liegen nie genau in einer Ebene, daher wird ein Grenzwert als Eigenschaft des Punktwolkenobjekts festgelegt. Dies funktioniert auch im Bubble Viewer.

Note:
  • Mit „Öffnungen auswählen“ können Sie die Öffnungen für Türen und Fenster berücksichtigen.
  • Mit „Grenzen anpassen“ können Sie die planare Grenzkontur anpassen.
  • „Oberflächen heften“ bietet die Möglichkeit, das Ergebnis mehrerer eingepasster Ebenen zum Beispiel zu einem Volumenkörper zu heften, der später mit dem Befehl BIMINVERTIEREBEREICHE genutzt werden kann.

Im Bubble Viewer

Wenn der Bubble-Viewer vor dem Start des Befehls geöffnet ist, erwartet BricsCAD® dass Sie im Bubble-Viewer Ebenen Seedpunkte auswählen. Der Cursor gibt Ihnen eine Vorschau der normalen Richtung der Ebene. Als Nächstes erhalten Sie eine Vorschau sowohl im Bubble View als auch in der Modell-Ansicht. Sie können mit der STRG-Taste zwischen 2 Form-Darstellungen hin- und herschalten.
Note: Im Auswahlmodus werden die entsprechenden Punkte in der Bubble in Violett angezeigt. Diese Punkte wechseln auf Grün, sobald der Benutzer das erzeugte Ergebnis akzeptiert.




Im Modelbereich

Dieser Befehl kann auch im Modelbereich verwendet werden, wenn der Bubble Viewer nicht geöffnet ist. BricsCAD® fordert Sie auf, einen Punkt der Punktwolke im Modelbereich auszuwählen. Abhängig von der Größe der beschnittenen Punktwolke dauert der Vorgang länger, hat aber 2 Vorteile durch die Suche nach mehreren Scanpositionen:
  • Es können größere Oberflächen erzeugt werden, bei denen in jeder Scanposition nur Teile sichtbar sind.
  • Wand- und Deckenstärken können erkannt werden, da die gegenüberliegende Fläche berücksichtigt werden kann.




Note:
  • Workflow, bei dem eine Punktwolke (oberes Bild) zuerst in eine Reihe von Volumenkörpern umgewandelt wird. Es wird pro Raum ein Volumenkörper mit gehefteten FITPLANAR-Ergebnissen erzeugt (mittleres Bild). Mit dem Befehl BIMINVERTIEREBEREICHE werden diese temporären Raum-Volumenkörper durch Invertierung in ein Gebäudemodell mit Wänden und Platt umgewandelt.






  • Mit „Fitplanar“ können Sie in Bubbles Öffnungen (Türen, Fenster) hinzufügen und die entstehende Kontur anpassen.
  • Mit Bubbles können Sie Fangpunkte verwenden, um z. B. (Poly)Linien zu zeichnen.
  • Zylinder in Bubbles einpassen:

    Bubble Viewer Fenster rechts, Model-Bereich links. Sie müssen zweimal auf die Zylinderachse im Bubble-Bereich klicken, um einen Zylinder zu extrahieren (Ergebnisse als Volumenkörper im Modelbereich). Das ist eine erste Version des Algorithmus, der in Zukunft noch ausgebaut wird.



  • Mit PUNKTWOLKENABWEICHUNG können Sie visuell die Passung zwischen planaren Strukturen und Punkten der Punktwolke beurteilen.


  • Punktwolkenschnitt des Geschosses eines Hauses:


    Visualisierung der Abstände von Punkten von einer Bodenebene. Im linken Panel finden Sie eine Erklärung der Farben (Grün ist planar, der Verlauf von Grün zu Blau bedeutet über der Ebene, und der Verlauf von Grün zu Rot bedeutet unter der Ebene). Außerdem erhalten Sie eine Übersicht der Anteile der Punkte in den jeweiligen Kategorien (OK, Warnstufe etc.).