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Kostengünstige Alternative zu mobilen Scannern: Kartierung mit 360°-Kamera und GNSS
Warum günstigere mobile 3D-Mapping-Tools benötigt werden
Professionelle mobile Scansysteme sind präzise, kosten aber oft über 50,000 €, wie beispielsweise der mobile Scanner Faro Orbis. Das macht sie für kleine Teams oder Schulen zu teuer.
Es besteht Bedarf an erschwinglichen Alternativsystemen, die etwa 1,000 Euro kosten, tragbar, benutzerfreundlich und präzise sind und mit Open-Source- oder kostenloser Software arbeiten. Idealerweise sollten solche Systeme nicht auf teure SLAM- oder LiDAR-Hardware angewiesen sein.
Entwicklung eines 1,000 € GNSS-basiertes Kartensystem
Forscher der CTU Prag entwickelten ein kostengünstiges Kartierungssystem mit erschwinglichen und leicht verfügbaren Komponenten. Das Setup umfasste:
- simpleRTK2B Budget und u-blox ZED-F9P: bietet zentimetergenaue GNSS-Positionierung
- Calibrated Survey GNSS Multiband antenna (IP67)
- Insta360 X3: Nimmt 360°-Videos auf
- Smartphone + GNSS-Controller-App: zum Protokollieren von RTK- und GNSS-Rohdaten über Bluetooth
- Powerbank zur Stromversorgung
- Halter und bedrucktes individuelles Etui
Um die GNSS-Daten mit den Bildern zu synchronisieren, wurde die Digitaluhr des Telefons zu Beginn auf Video aufgezeichnet. Dieser Zeitstempel wurde später mit einem benutzerdefinierten Tool namens 360VisualSync zur Ausrichtung verwendet. Die Bilder wurden anschließend mit Agisoft Metashape zu 3D-Punktwolken verarbeitet.
Genauigkeit und Leistung des Systems
Das System wurde in zwei Außenumgebungen unter unterschiedlichen Bedingungen getestet. Es erreichte in städtischen Gebieten eine räumliche Genauigkeit von 5–8 Zentimetern, ähnlich wie bei SLAM und drohnenbasierter Kartierung. Die Bildqualität war für die Kartierung von Fassaden und kleinen Gebäuden gut. In den oberen Stockwerken traten jedoch Verzerrungen aufgrund von Fischaugeneffekten und der Verdeckung durch die GNSS-Antenne auf.
Die komplette Einrichtung kostet etwa 1,000 € und ist damit eine starke Alternative zu professionellen Systemen wie dem 60,000 € teuren Faro Orbis.
Dieses System eignet sich ideal für kleinräumige Kartierungen, ländliche Vermessungen oder den Bildungsbereich. Es erfordert eine manuelle GNSS-Video-Zeitsynchronisation und grundlegende Photogrammetriekenntnisse zur Datenverarbeitung. Weitere Informationen finden Sie unter ganzen Artikel.
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