Pistepilven käsittely mobiilikartoitusaineistosta — Terrasolid ja RealWorks

Mobiilikartoitus tuottaa parhaimmillaan satoja miljoonia pisteitä yhdellä ajolla. Tämä on mobiilikartoituksen suurin vahvuus ja samalla sen suurin haaste: pistepilviaineisto on massiivista, ja sen muuttaminen käyttökelpoiseksi tiedoksi vaatii oikeat työkalut. Kaksi ohjelmistoa nousee toistuvasti esiin, kun suomalaiset alan ammattilaiset puhuvat pistepilven käsittelystä mobiilikartoitusprojekteissa: Terrasolid ja Trimble RealWorks. Molemmat ovat vakiintuneita ratkaisuja, mutta ne on suunniteltu eri lähtökohdista ja palvelevat erilaisia työnkulkuja.

Tässä artikkelissa käydään läpi, mitä erityispiirteitä mobiilikartoitusaineisto asettaa ohjelmistolle, miten Terrasolid ja RealWorks vastaavat niihin ja milloin kannattaa käyttää kumpaakin.

Mobiilikartoitusaineiston erityispiirteet pistepilvenkäsittelyssä

Mobiilikartoituksessa pistepilvi syntyy liikkeessä. Laserkeilaimet, GNSS-vastaanotin ja IMU keräävät dataa samanaikaisesti, ja kaikki nämä virrat on yhdistettävä yhtenäiseksi, georeferoiduksi pistepilveksi jälkikäsittelyssä. Tämä eroaa merkittävästi staattisesta laserkeilauksesta, jossa jokainen asema on paikallaan ja aineisto on luonteeltaan tasaisempaa.

Mobiilikartoitusaineistossa pistetiheys vaihtelee ajoneuvon nopeuden ja keilaustaajuuden mukaan. Liikenteessä pysähtyminen tai hidastuminen näkyy pistepilvessä tihentyminä, ja pitkillä suorilla tiheys voi olla pienempi. Aineistossa on myös liikkuvien kohteiden jättämiä artefakteja, kuten ohittavat autot tai jalankulkijat, jotka täytyy suodattaa pois ennen analyysia. Näiden erityispiirteiden hallinta on lähtökohta kaikelle jatkotyölle.

Terrasolid mobiilikartoituspistepilvien käsittelyssä

Terrasolid on kehitetty erityisesti suurten, laajojen pistepilviaineistojen automaattiseen käsittelyyn, ja se on vakiinnuttanut asemansa alan standardina Suomessa mobiilikartoitusprojekteissa. Ohjelmistopaketti rakentuu MicroStationin päälle ja sisältää useita toisiaan täydentäviä moduuleja.

TerraScan on Terrasolidin ydin mobiilikartoitusaineistolle. Se luokittelee pistepilven automaattisesti: maanpinta, rakennukset, kasvillisuus, sähköjohdot, liikennemerkit ja muut kohteet erotetaan toisistaan ilman manuaalista pisteiden valintaa. Tämä on ratkaiseva etu, kun käsitellään esimerkiksi kymmenien kilometrien tieverkostoa. TerraPhoto puolestaan käsittelee mobiilikartoituksen 360°-kuvat ja yhdistää ne pistepilveen georeferoidusti.

Terrasolid soveltuu erityisen hyvin väylämäisiin ympäristöihin: teihin, katuihin ja ratainfrastruktuuriin. Kun aineisto on luokiteltu, siitä voidaan tuottaa automaattisesti maastomalleja, poikkileikkauksia ja inventointitietoja. Suomalaisissa projekteissa, joissa kartoitetaan tieverkostoja tai ratakorridoreita, Terrasolid on usein ensisijainen valinta juuri tämän automaation ansiosta. Lisätietoa Terrasolid-ohjelmistopaketeista löytyy Geotrimin sivuilta.

RealWorks teollisuus- ja rakennekohteiden analysoinnissa

Trimble RealWorks lähestyy pistepilven käsittelyä eri näkökulmasta. Se on suunniteltu erityisesti rakenne- ja teollisuuskohteiden analysointiin, ja sen vahvuudet tulevat esiin, kun pistepilvestä pitää irrottaa yksittäisiä rakenteita, mitata geometrioita tai tuottaa BIM-yhteensopivia malleja.

RealWorks sisältää työkaluja putkistojen, säiliöiden, rakennusten julkisivujen ja muiden geometristen kohteiden tunnistamiseen ja mallintamiseen. Ohjelmisto kykenee vertaamaan mitattua pistepilveä suunniteltuun malliin ja tuottamaan poikkeamaraportteja, mikä tekee siitä arvokkaan työkalun laadunvarmistuksessa ja tarkastusprojekteissa.

Mobiilikartoitusaineiston osalta RealWorks toimii hyvin silloin, kun kohteena on rajattu rakenne tai alue, kuten silta, teollisuuslaitos tai yksittäinen rakennuskohde. Se integroituu sujuvasti Trimblen muuhun ohjelmistoympäristöön. Trimble RealWorks on erityisesti silloin luonteva valinta, kun projekti kytkeytyy laajempaan Trimble-työnkulkuun.

Terrasolidin ja RealWorksin vertailu: kumpi sopii mihinkin työnkulkuun

Valinta Terrasolidin ja RealWorksin välillä ei useimmiten ole joko-tai, vaan kysymys siitä, mikä on projektin pääasiallinen tavoite ja minkä tyyppistä aineistoa käsitellään.

  • Terrasolid on vahvimmillaan laajoissa, väylämäisissä projekteissa, joissa automaattinen luokittelu ja massatuotanto ovat keskeisiä. Tieverkostot, rautatiet, kaupunkimittaus ja korjausvelan hallinta ovat tyypillisiä käyttökohteita.
  • RealWorks palvelee parhaiten silloin, kun pistepilvestä tarvitaan tarkkaa rakenneanalyysia, geometrista mallintamista tai vertailua suunnitelmiin. Teollisuuskohteet, sillat ja rakennusten dokumentointi ovat sen ydinaluetta.

Käytännössä monet organisaatiot käyttävät molempia: Terrasolid käsittelee mobiilikartoitusajon raakadatan ja luokittelee sen, minkä jälkeen tietyt kohteet voidaan viedä RealWorksiin tarkempaa analyysia varten. Tämä yhdistelmä hyödyntää molempien vahvuudet ilman päällekkäisyyksiä.

Pistepilvenkäsittelyn työnkulku käytännössä

Toimiva työnkulku mobiilikartoitusaineiston käsittelyssä noudattaa selkeää rakennetta riippumatta siitä, käytetäänkö Terrasolidia, RealWorksia vai molempia.

  1. Aineiston tuonti ja georeferointi: Mobiilikartoitusjärjestelmän tuottama raakadata prosessoidaan kenttäohjelmistossa, ja pistepilvi georeferoidaan GNSS- ja IMU-tietojen avulla koordinaatistoon.
  2. Suodatus ja siivous: Liikkuvat kohteet, kohinapisteet ja muut artefaktit poistetaan. Tämä vaihe on kriittinen aineiston laadun kannalta.
  3. Luokittelu: Terrasolidissa TerraScan luokittelee pisteet automaattisesti. Luokkia voidaan tarkentaa manuaalisesti tarpeen mukaan.
  4. Analyysi ja tuotteet: Luokitellusta aineistosta tuotetaan maastomallit, viivakartat, poikkileikkaukset tai rakennemallit projektin tarpeiden mukaan.
  5. Toimitus: Lopputuotteet viedään tilaajan käyttämiin formaatteihin tai järjestelmiin.

Työnkulun tehokkuus riippuu pitkälti siitä, kuinka hyvin ohjelmistojen automaattiset toiminnot on viritetty vastaamaan aineiston ominaispiirteitä. Suomalaisissa olosuhteissa kasvillisuuden käsittely ja talviaikaisen aineiston erityispiirteet, kuten lumi maanpinnalla, asettavat omat vaatimuksensa luokitteluparametreille.

Geotrim tukee pistepilviprojekteja koulutuksesta käyttöönottoon

Geotrim on toiminut mobiilikartoituksen parissa Suomessa vuodesta 2011 ja tarjoaa sekä laitteiston että ohjelmistot kokonaisratkaisuna. Tämä tarkoittaa, että mobiilikartoitusjärjestelmän hankinta ei jää pelkäksi laitekaupaksi, vaan siihen kuuluu tuki koko työnkulun rakentamiseen.

Terrasolid-ohjelmistojen käyttöönotto ja koulutus ovat osa Geotrimin palvelua. Koulutukset räätälöidään projektin ja organisaation tarpeiden mukaan, eikä oleteta, että uusi käyttäjä osaa heti hyödyntää kaikkia TerraScanin tai TerraPhoton ominaisuuksia. Suomen olosuhteiden tuntemus näkyy myös koulutussisällöissä: talviaineiston käsittely, suomalaiset koordinaatistot ja tyypilliset käyttökohteet ovat osa käytännön opetusta.

Jos pistepilvenkäsittelyn työnkulku kaipaa arviointia tai olet miettimässä Terrasolidin tai RealWorksin hankintaa, Geotrimin asiantuntijat auttavat löytämään projektiisi sopivan kokonaisuuden. Ota yhteyttä ja kerro tarpeistasi.

Aiheeseen liittyvät artikkelit