Leica Nova MS50 White paper

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September 2013

David Eugen Grimm, Hans-Martin Zogg Leica Geosystems AGHeerbrugg, Schweiz

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Leica Nova MS50 Die neue Dimension in der Messtechnologie

Erstklassige, verbesserte Tachymeterfunktion, GNSS-An-bindung, hochauflösende Bildtechnik und 3D-Laserscan-ning – das ist mergeTEC , eine Schlüsselkomponente der Leica Nova MS50.

mergeTEC vereint nicht nur die Technologien, sondern auch die Daten. Bilder werden Tachymetermessungen zugeordnet, Tachymetermessungen werden durch 3D-Punktwolken ergänzt, die ihrerseits entsprechend der Bildinformation eingefärbt werden. Alle Daten passen perfekt in dasselbe Koordinatensystem, global referenziert durch GNSS-Messungen oder durch Messung bekannter Punkte.

Dieses White Paper beschreibt, wie die Leica Nova MS50, die erste MultiStation der Welt, die Funktion eines Tachymeters, die Einbindung von GNSS, digitale Bildtechnik und 3D-Laserscanning in einem einzigen Gerät verbindet, und wie die einzelnen Sensoren funktionieren.

EinleitungDie Leica Nova MS50 repräsentiert 90 Jahre innovativen Denkens bei Leica Geosystems zur Entwicklung genauer, zuverlässiger und flexibler Technologien.

Die Leica MS50 gehört zur Leica Nova-Lösung mit:

n erstklassigen Messinstrumenten auf der Grundlage modernster Technologien,

n integriertem Datenfluss, unkompliziertem und leicht verständlichem Arbeitsablauf,

n weltweit verfügbarem Service und Betreuung.

Schneller, besser, intelligenter, einfacher. Diese Schlüssel-wörter beschreiben die Vorteile von Leica Nova, einer einzigartigen Lösung für den gesamten Prozess vom Erfassen und Visualisieren von Daten bis hin zur Ent-scheidung und Datenlieferung.

Die Leica Nova MS50 kombiniert präzises 3D Laser-Scan-ning, umfangreiche und präzise Tachymeterfunktionen, digitale Bildtechnik und die Anbindung an GNSS. Dank mergeTec vereint die Leica Nova MS50 nicht nur die Hardware, sondern fügt auch die Daten selbst zusam-men; Bilder werden mit 3D-Laserscans abgeglichen und die Scans in Tachymetermessungen eingebunden.

Mit der Leica Nova kann der Anwender vor Ort entschei-den, welche Messtechnologie er zur Erledigung seiner Messaufgaben nutzen möchte. Die Ergebnisse stehen direkt im Feld zur Verfügung; beispielsweise das Volumen einer Halde, errechnet aus mit der Leica Nova MS50 gescannten Punktwolken.

Leica Nova MS50 – die erste MultiStation der WeltDie Leica Nova MS50 ist die erste MultiStation der Welt mit sehr präzisen, genauen, effizienten, hochwertigen und vielseitigen Funktionen. Die MS50 bietet eine Winkelgenauigkeit von 1“ (nach ISO 17123-3) und ein neues optisches Entfernungsmesssystem (EDM) auf der Grundlage der Wellenform-Digitalisierungstechnologie. Die Messgenauigkeit des EDM beträgt 1 mm + 1,5 ppm auf Prisma (nach ISO 17123-4) und 2 mm + 2 ppm bei Messungen auf beliebige Oberfläche.

Winkelgenauigkeit(nach ISO-17123-3) 1” Hz und V

Entfernungsmessgenauigkeit auf GPR1-Prisma1 (nach ISO-17123-4) 1 mm + 1.5 ppm

Entfernungsmessgenauigkeit auf beliebige Oberfläche2 (nach ISO-17123-4)

2 mm + 2 ppm

Entfernungsmessbereich1 auf Prisma von 1,5 m bis 10.000 m

Entfernungsmessbereich2 auf beliebige Oberfläche2 von 1,5 m bis 2.000 m

Abbildung 1 Leica Nova MS50 MultiStation

Tabelle 1 Messleistung

1 Bedeckt, dunstfrei, Sichtweite ca. 40 km, kein Luftflimmern2 Objekt im Schatten, bedeckter Himmel, Kodak-Grau Karte (90 % reflektierend)

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Das neue PinPoint R2000 EDM misst Entfernungen auf beliebige Oberflächen bis 2.000 m und Entfernungen bis mindestens 10.000 m auf ein einfaches Prisma.

Das neue EDM ermöglicht nicht nur einen erweiterten Messbereich auf beliebige Oberflächen, sondern reduziert auch die Messzeit erheblich. Die Messzeit auf Prismen wird ungefähr halbiert und verringert damit die Gesamtmesszeit.

Die mechanische Konstruktion der MultiStation wurde für optimalen Schutz vor Umwelteinflüssen konzipiert. Die Leica Nova MS50 erfüllt den Standard IP65 und hält dem Blowing-Rain-Standardtest nach MIL stand. Das ist die höchste Schutzstufe bei derzeit erhältlichen motorisierten Tachymetern.

Die MultiStation unterstützt hochdynamische Automa-tisierung durch ihre erstklassige Geschwindigkeit und Beschleunigung. Die PowerSearch-Funktion unterstützt die Leica Nova MS50 zusätzlich beim schnellen und effizienten Auffinden der Zielpunkte. Neben Bluetooth und WLAN sorgt eine kombinierte USB-RS232-Schnitt-stelle am nicht drehbaren Teil der MultiStation für schnelle Datenübertragung. Ein long-range Bluetooth radio handle kann auf die MultiStation aufgesetzt werden und sorgt für einen Fernsteuerungsbereich von bis zu 1.000 m.

Um rauen Bedingungen standzuhalten, erfüllt die Leica Nova MS50 MultiStation den Standard IP65 und den Blowing-Rain-Standardtest3 nach MIL.

Zwecks schnellem und flexiblem Datenaustausch verfügt die Leica MS50 MultiStation über WLAN USB RS232 und Bluetooth Schnittstellen.

Die Leica Nova MS50 bietet erweiterte Bilderfassungs-funktionalität dank des Einsatzes zweier Kameras: der Weitwinkel- und der Teleskopkamera. Beide Kameras liefern Bilder mit einer Auflösung von 5 Megapixeln für genaue bildunterstützte Messungen und hochwertige Dokumentation.

Die Weitwinkelkamera befindet sich im oberen Teil des Teleskops, während die Teleskopkamera koaxial mit der optischen Achse ausgerichtet ist und die volle 30-fache Vergrößerung der Teleskopoptik nutzt.

Der Video-Livestream, der an der Instrumentenanzeige mit 20 Bildern pro Sekunde wiedergegeben wird, kann wahlweise zwischen Weitwinkelkamera und Teleskop-kamera umgeschaltet werden.

Eine Autofokus-Funktion erhöht die Effizienz der Mes-sung und beugt einer Ermüdung der Augen der Bedien-person vor.

Das 3D-Laserscanning ist eine einzigartige Funktion der Leica Nova MS50. Die Scanfunktion ist nahtlos in den Standard-Arbeitsablauf eines Tachymeters integriert. Dadurch sind die 3D-Laserscans immer im aktuellen Koordinatensystem der MultiStation. Es werden bekannte Stationierungsvorgänge verwendet (z.B. Orientierung setzen, bekannter Anschluss, freie Stationierung) und die Punktwolken werden direkt vor Ort automatisch regist-riert. Mit der eingebauten 3D-Scan-Visualisierung kann der Anwender die Punktwolken direkt vor Ort kontrollie-ren und auf Vollständigkeit überprüfen. Scan-Schatten können unmittelbar erkannt und die Notwendigkeit er-neuter, kostspieliger Nachmessungen kann so minimiert werden. Oberflächen und Volumen lassen sich mit der Anwendung QuickVolume berechnen. Zusätzliche Einzel-messungen von der Station vervollständigen die Daten.

mergeTECmergeTec ist eine Vereinigung hochmoderner Technologien und umfasst:

n verbesserte, hervorragende Tachymeterfunktion n GNSS-Anbindung n digitale Bildtechnik n 3D-Laserscanning

Mit mergeTec kann der Anwender an einem Gerät die geeignete Messtechnik für die jeweilige Messaufgabe aussuchen. mergeTEC garantiert auch, dass die aufge-nommenen, komplexen 3D-Daten aufeinander bezogen sind. Der Anwender braucht sich nicht um die Zuordnung der Daten aus einer Vielzahl von Scans, Bildern und TPS-Messungen zu kümmern. Er kann bekannte TPS- Stationierungsvorgänge nutzen wie «Orientierung set-zen», «bekannter Anschluss» oder «freie Stationierung».3 MIL-STD-810G, Methode 506.5-I

Abbildung 2 mergeTec, vereint Technologien und Daten

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Abbildung 3 Querschnitt durch die Leica MS50 MultiStation

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Verbesserte, erstklassige TachymeterfunktionBei der Leica Nova MS50 steht die verbesserte, erstklas-sige Tachymeterfunktion im Vordergrund. Die Motorisie-rung mit Piezotechnologie ermöglicht sehr schnelle Tele-skopbewegungen ohne Geräuschbelästigung. Außerdem ermöglichen die schnelle Motorisierung und die automa-tische Zieltechnologie ATR (automatische Zielerkennung – automatic target recognition) eine optimale Verfolgung eines sich bewegendes Prismas.

Das Entfernungsmesssystem der Leica Nova MS50 sorgt für hochgenaue und schnelle Messungen. Distanzmes-sungen auf beliebige Oberflächen bis 2.000 m sind möglich, und auf ein einzelnes Prisma bis mindestens 10.000 m.

Die Leica Nova MS50 enthält die Feldsoftware SmartWorx Viva. SmartWorx Viva ist von den Leica Viva-Tachymetern bekannt und leicht zu bedienen. SmartWorx Viva sorgt für die vollständige Einbindung neuer Messtechniken wie Bildtechnik und 3D-Laserscanning in den standardmäßi-gen Messarbeitsablauf. Das vereinfacht dem Anwender die Einarbeitung ins Gerät und die Bedienung. Spezielle Instrumentensoftware (z.B. für den Tunnel-, Schienen- und Straßenbau) erweitern die Anwendungsgebiete der Leica Nova MS50.

GNSS-AnbindungGlobale Navigationssatellitensysteme (GNSS) sind in den Arbeitsablauf und in die Datenstruktur voll eingebunden. Die Leica Nova MS50 unterstützt SmartStation- und SmartPole-Aufstellungen mit diversen Leica GNSS-Smart-Antennen. Das ermöglicht direkte Georeferenzierung ohne die Notwendigkeit zum Anzielen bekannter Punkte. Dank der verbesserten GNSS-Technologien von Leica Geosystems kann die Position schnell und zuverlässig bestimmt werden.

Digitale BildtechnikmergeTec und die Leica Nova MS50 entsprechen auch dem aktuellen Trend zur Integrierung von Digitalbildern. Digitale Bildtechnik ist zu einem zentralen Bestandteil des Messvorgangs geworden. Die MultiStation ist deshalb mit zwei hochauflösenden 5-Megapixel-Digitalkameras ausgestattet – der Weitwinkelkamera und der Teleskop-kamera, die sich koaxial mit der optischen Achse des Teleskops befindet.

Der Video-Livestream kann auf der Anzeige des Instru-ments oder auf dem Fernsteuergerät angezeigt werden, und kann wahlweise zwischen Weitwinkelkamera und Teleskopkamera umgeschaltet werden. Steht die Bedien-person am Gerät, hat sie die Wahl zwischen dem Video-Livestream oder dem Blick durchs Teleskop.

Die digitale Bildtechnik der Leica Nova MS50 ermöglicht verbesserte bildunterstützte Messung und Bilddokumen-tierung. Digitale Bildtechnik verbessert die Effizienz, Qualität und Dokumentation der Vermessungsarbeiten.

Mit einem Blick auf den Video-Livestream, weiß der Anwender auch bei Fernsteuerung immer, worauf das Gerät ausgerichtet ist.

Bildunterstützte Messung Bei der bildunterstützten Messung wird die Bedienperson durch Funktionen wie Tap & Turn (Tippen und Drehen) und 3D-Dateneinblendung unterstützt, die den Mess-prozess schneller, einfacher und verständlicher machen. Tap & Turn ist eine komfortable und effiziente Art der Messung mithilfe des Video-Livestreams. Das Gerät dreht Abbildung 4 Leica Nova MS50 als SmartStation-Aufstellung

Tabelle 2 Technische Daten von Weitwinkel- u. Teleskopkamera

Weitwinkelkamera Teleskopkamera

Sensor 5 Megapixel-CMOS 5 Megapixel-CMOS

Gesichtsfeld (horizontal, vertikal)

15.5° x 11.7° 19.4° diagonal

1.3° x 1.0°1.5° diagonal

Vergrößerung / Zoom 8-fach-Zoom

30-fache optische Vergrößerung8-fach-Zoom

Aktualisierungsrate der Live-Ansicht 20 Hz 20 Hz

Brennpunkt Fester Brennpunkt2 m bis unendlich

Brennweitenbereich: 1,7 m bis unendlich

Autofokus

Verhältnis Sensorpixel – Winkel

ein Sensorpixel entspricht 67 cc

ein Sensorpixel entspricht 5 cc

Anzeigeauflösung VGA VGA

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Hochpräzise optische Elemente (siehe Abbildung 7) garantieren optimale optische Qualität – etwa das Porro-prisma, welches das einfallende Licht auf den CMOS-Sen-sor der Teleskopkamera reflektiert, und direkt ins Okular fürs Anvisieren. Das Fokussierungsmodul (Fokussierlinse und Schieber zur Bewegung der Linse entlang der opti-schen Achse) erfordert bei der Produktion Toleranzen im Mikrometerbereich, um eine Winkel-Messgenauigkeit der MultiStation von 1“ zu gewährleisten. Die Prozesse zur

sich dorthin, wo der Anwender auf die Anzeige tippt, direkt auf dem Instrument oder per Fernsteuerung. Die 3D-Dateneinblendung steigert die Messqualität hinsicht-lich der Vollständigkeit, indem die gemessenen Punkte und die Punkte aus dem Job als 3D-Dateneinblendung dargestellt werden.

Die Weitwinkelkamera hilft dem Anwender, das Ziel grob anzuvisieren. Mithilfe des Video-Livestreams der Teleskopkamera kann das Ziel dank der 30-fachen Vergrößerung genau anvisiert werden (Abbildung 5). Eine Winkelgenauigkeit der Messung von 1“ (nach ISO 17123-3) kann durch Nutzung des Video-Livestreams von der Teleskopkamera beim Anvisieren des Ziels erreicht werden.

BilddokumentationHochauflösende Bilder können sowohl mit der Weitwin-kelkamera als auch mit der Teleskopkamera aufgenom-men werden. Diese Bilder können direkt mit den Messun-gen verlinkt und zugeordnet werden. Die Möglichkeit zum Aufnehmen von Bildern eines jeden Messpunkts verbes-sert die Dokumentation der Arbeit vor Ort. Die Skizzen-funktion ermöglicht es, zum besseren Verständnis der Messaufgabe Vermerke direkt in den Bildern einzutragen. Die hochauflösenden Bilder beider Kameras können im Nachhinein photogrammetrisch ausgewertet werden. Bei der Bildmessung entspricht die Auflösung von 1 Pixel der Teleskopkamera 5 cc, was einer Auflösung von 2 mm bei 200 m entspricht.

TeleskopkameraZwecks genauer Messungen mit dem Video-Livestream befindet sich die Teleskopkamera koaxial mit der opti-schen Achse der Leica Nova MS50. Die 30-fache Vergrö-ßerung der hochwertigen Teleskopoptik ist dadurch für den Video-Livestream nutzbar.

Zur Erleichterung der Arbeit, zur Vermeidung des Ermüdens der Augen der Bedienperson und zwecks Scharfstellens per Fernbedienung verfügt mergeTec über eine Autofokus-Funktion. Die Autofokus-Funktion kann entweder einmalig scharf stellen, oder als kontinuier-licher Autofokus das Bild ständig scharf halten.

Hochauflösende Bilder können während der Messung zur Dokumentation und zur photogrammetrischen Auswertung aufgenommen werden.

Die Bauweise des Teleskops stellt scharfe Bilder gleich-zeitig für den Video-Livestream und auf dem optischen Pfad durch das Okular zur Verfügung (siehe Abbildung 6). Es ist daher immer parallel möglich, die Anzeige zu nutzen und durch das Okular zu blicken.

Abbildung 6 Gleichzeitig scharfe Bilder über Video-

Livestream und auf dem optischer Pfad durch das Okular

Abbildung 5 Ausblick vom Instrument, einmal als Video-

Livestream der Weitwinkelkamera und einmal als Video-

Livestream der Teleskopkamera

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Einstellung und Kalibrierung sind ausschlaggebend, wenn höchste Qualität der bildtechnischen Funktionen erreicht werden muss.

geringer ist (siehe Table 3). Im Vergleich zur reinen Laufzeit-Messung ergibt die WFD-Technik, welche nach-folgend erläutert wird, eine bessere Messleistungen.

Das WFD-basierte optische Entfernungsmesssystem sendet Signale als Impulse aus. Von jedem ausgesen-deten Signal wird ein kleiner Teil eines jeden Impul-ses direkt auf einen Fotodetektor geleitet, was einer internen Kalibriermessung dient. Dieser Impuls wird als Startimpuls bezeichnet. Der Rest des Impulses wird aus dem Teleskop gesendet und vom Objekt reflektiert. Der zurückkommende Impuls wird als Stoppimpuls bezeich-net. Für jede Messung wird eine interne Kalibriermessung durchgeführt.

Das neue EDM verbindet die Vorteile verschiedener Technologien und ermöglicht schnelle und genaue Entfernungsmessungen über große Reichweiten.

Bei größeren Entfernungen verringert sich die Energie und damit das Signal-Rausch-Verhältnis eines einzelnen zurückkommenden Impulses. Das erschwert die Analyse des Stoppimpulses. Die WFD akkumuliert deshalb meh-rere Signale auf dasselbe Ziel. Je mehr Signale gesendet und empfangen werden, desto besser kann der Stopp-impuls digitalisiert werden (siehe Abbildung 8). Die end-gültige Entfernung ergibt sich aus dem Zeitunterschied zwischen dem Start- und Stoppimpuls, welche aus den akkumulierten, digitalisierten Signalen bestimmt werden. Zur Qualitätskontrolle wird die Form des Startimpulses bei der Digitalisierung des Stoppimpulses berücksichtigt. Wenn die Form des Stoppimpulses nicht der Form Star-timpuls entspricht, ist die Entfernungsmessung ungültig. Das kann z.B. geschehen, wenn ein Gegenstand den Laserstrahl durchquert, oder wenn der Einfallswinkel des Laserstrahls auf das Objekt sehr klein ist.

Die Leica Nova MS50 ist so konstruiert, dass sowohl der optische Pfad durch das Okular als auch der Video-Livestream zum Anvisieren des Zielpunkts verwendet werden können. Die Möglichkeit zur gleichzeitigen Nutzung der Kamera und des Okulars ist wichtig, um maximale Flexibilität bei den Messvorgängen zu bieten, und erforderlich für höchste Messgenauigkeit bei schwierigen Lichtbedingungen.

3D-LaserscanningDank des neuen elektrooptischen, auf Wellenform- Digitalisierungstechnologie beruhenden Entfernungs-messsystems, der schnellen und genauen Piezo- motorisierung, der hohen Prozessorleistung und Leica Geosystems‘ Erfahrung im Bereich Lasercanning bindet die Leica Nova MS50 die 3D-Laserscanfunktion in den normalen Arbeitsablauf eines Tachymeters ein. Somit können detaillierte Punktwolken mit topographischen Vermessungsdaten kombiniert werden.

EDM – Elektrooptische EntfernungsmessungDie Leica Nova MS50 ist mit einem elektrooptischen Entfernungsmesssystem auf der Grundlage von Wellen-form-Digitalisierungstechnologie (WFD) ausgestattet. WFD ist eine spezielle Art eines Laufzeit-Messsystems. Dabei werden Signale ausgesendet, das reflektierte Signal erkannt und in einem digitalen Signalvektor gespeichert. Die Vorteile der WFD-Technologie liegen in der gleichzeitig vorhandenen Schnelligkeit der Messung, geringen Größe des Laserpunkts, hohen Messgenauigkeit und der großen Reichweite. Im Vergleich zur phasen- basierten EDM-Technologie sind die Entfernungs- messungen mit WFD-Technik ungefähr 50 % schneller auf Prismen, wobei die Messgenauigkeit nur leicht

Technologie Beschreibung

WFD

n schnelle Messzeit n kleiner Laserpunkt, ähnlich wie bei Phasenverschiebung

n hohe Messgenauigkeit n große Reichweite n konfigurierbar: genau, mit längerer Messzeit – oder schnell mit geringerer Genauigkeit

Puls-Laufzeit

n schnelle Messzeit n großer Laserpunkt n geringere Messgenauigkeit n keine Messung bei zu niedrigem Signal-Rausch-Verhältnis

Phasen- verschiebung

n lange Messzeit n kleiner Laserpunkt n höchste Messgenauigkeit

Abbildung 7 Schematische Querschnittsdarstellung

des Teleskops

Tabelle 3 Vergleich der unterschiedlichen EDM-Technologien

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Die hohe Scanqualität der Leica Nova MS50 erkennt man an den niedrigen Werten des Distanzrauschens (unter 1 mm bei 50 m). Distanzrauschen beschreibt die Stan-dardabweichung der Scanpunkte zu einer modellierten Oberfläche. Je nach Scanmodus kann das Rauschen beim Scannen sogar reduziert werden (siehe Figure 11).

Das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert sich proportional zur Quadratwurzel der Messzeit. Eine Messzeit von 9 s hat zum Beispiel ein dreimal besseres Signal–Rausch- Verhältnis als eine Messzeit von 1 s. Die Wahl der Mess-zeit wirkt sich also auf die Genauigkeit der Entfernungs-messung aus.

Die durch die WFD ermöglichten schnellen Entfernungs-messungen in Verbindung mit hoher Genauigkeit und großer Reichweite sind die Voraussetzung für das 3D-Laserscanning.

Arbeitsablauf beim ScannenDie enge Einbindung der Scanfunktionen in die Stan-dardroutinen des Tachymeters macht den Einsatz der 3D-Laserscanfunktionen der MultiStation selbst für Bedienpersonen ohne Scanerfahrung unkompliziert.

Der Scanbereich kann mithilfe des Video-Livestreams genau festgelegt werden, sodass nur die erforderlichen Bereiche gescannt werden (siehe Abbildung 9).

Verschiedene Scanmodi ermöglichen es dem Anwender, innerhalb der zur Verfügung stehenden Zeit und entspre-chend der Objekteigenschaften wie Abstand und Ober-fläche, optimale Daten zu erhalten. Je nach Scanmodus können Bereiche bis zu 1.000 m gemessen werden. Das WFD basierte EDM ermöglicht es, die Messzeit zu verlängern, um mehr Signale zu akkumulieren und dadurch einen weiteren Scanbereich und ein geringeres Distanzrauschen zu erzielen.

Die Leica Nova MS50 ist mit vier Scanmodi ausgestattet, mit einer maximalen Messfrequenz von bis zu 1.000 Punkten pro Sekunde. Abbildung 10 zeigt die maximalen Scanbereiche bei verschiedenen Scanfrequenzen.

Tabelle 4 Leica Nova MS50 – Technische Daten

zum 3D-Laserscanning

Scangeschwindigkeit Von 1.000 Punkten/s bis 300 m

Scanbereich bis zu 1.000 m

Scangenauigkeit (Distanzrauschen)

< 1 mm bei 50 m1σ, Kodak Graukarte Albedo 90 %

Instrumentenseitige Punktwolken- visualisierung

3D-Scan-Visualisierung, inklusive Punktwolken in Echtfarben auf der Instrumentenanzeige

Abbildung 10 Maximale Scanbereiche bei verschiedenen

Scanfrequenzen

Abbildung 8 Start- und Stoppimpuls bei einfachem Signal

und bei akkumulierten Signalen

Abbildung 9 Video-Livestream mit polygonal festgelegtem

Scanbereich

Abbildung 11 Distanzrauschen (1σ) der verschiedenen

Scanmodi im Verhältnis zum Scanbereich

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Um die Qualität der Punktwolke weiter zu verbessern, stehen zwei zusätzliche Punktwolken-Filtereinstellungen zur Verfügung. Der Ausreißerfilter entfernt einzelne Punkte, die durch ungewollte Reflexionen hervorgerufen werden können, oder durch Gegenstände, die beim Scannen den Laserstrahl durchqueren. Ein sogenannter Mixedpixel-Filter entfernt Scanpunkte, die eine gemischte Entfernung ergeben, wenn der Laserstrahl gleichzeitig auf zwei Oberflächen trifft (siehe Abbildung 12).

Auf der Grundlage bekannter Stationierungsvorgänge (z.B. Orientierung setzten, bekannter Anschluss, freie Stationierung) werden die Punktwolken automatisch der aktuellen Instrumentenstationierung zugeordnet. Das Aufstellen und Scannen von zusätzlichen Referenzzie-len erübrigt sich. Außerdem werden die Messungen zur Erstellung der Punktwolke während des Scanvorgangs in Echtzeit atmosphärisch und geometrisch korrigiert.

Die 3D-Scan-Visualisierung der Leica Nova MS50 ermög-licht die Darstellung von Punktwolken auf der Instrumen-tenanzeige. Durch Zoomen, Schwenken und Drehen der Punktwolken kann die Vollständigkeit leicht überprüft werden. Durch die Vollständigkeitsprüfung direkt vor Ort kann ein eine kostspielige erneute Anreise an den Messort und eine teure Nachmessung des Objekts ver-mieden werden.

DatenflussDie Handhabung der Daten vom Messort ins Büro und umgekehrt und die Datenverarbeitung im Büro sind ent-scheidend für ein erfolgreiches Projekt. Leica Nova bietet einen nahtlosen Datenfluss, einschließlich Datenverarbei-tungssoftware fürs Büro:

n Leica Infinity n Leica MultiWorx n Leica Cyclone n Unterstützende Programme von Softwarepartnern

Leica Infinity, die neue Bürosoftware von Leica Geosystems, unterstützt die Verarbeitung der verschiede-nen Mess-, Bild- und 3D-Laserscandaten der Leica Nova MS50. Die 3D-Kartenansicht ermöglicht die Bearbeitung von 3D-Datensätzen, einschließlich 3D-Punktwolken. Leica Infinity ermöglicht das Berichtigen einzelner Mes-sungen der MultiStation und die entsprechende Aktua-lisierung der 3D-Punktwolken. Leica Infinity unterstützt Standardformate für Scandateien wie .e57 und .pts.

Punktwolken können wahlweise entsprechend der Intensität des zurückkommenden Laserstrahls eingefärbt werden, entsprechend den wirklichen Farben anhand der Digitalbilder oder mit einer eigenen Farbe für jede Einstellung. Die Nutzung verschiedener Farbschemata verbessert das Verständnis der gescannten Daten. mergeTec sorgt dafür, dass die Punktwolken und die Bilddaten perfekt zusammenpassen.

Abbildung 12 Der Mischpixel-Filter entfernt zwecks

besserer Datenqualität gemischte Pixel am Instrument

Abbildung 13 Automatische Registrierung der Punktwolken

direkt vor Ort

Abbildung 14 Scan-Visualisierung zur Darstellung von

Punktwolken auf der MultiStation

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Leica MultiWorx ist ein Plug-in für AutoCAD von Autodesk und für Civil 3D. Das Plug-in ermöglicht Anwendern das Arbeiten mit umfangreichen 3D-Punktwolken in ihrer gewohnten CAD-Umgebung. Leica MultiWorx bietet ein-fache und mächtige Tools zum Navigieren in Punktwolken und zur Generierung der erforderlichen Ergebnisse.

Leica Cyclone, die umfangreiche Software von Leica Geosystems zur Verarbeitung von Punktwolken, ermög-licht den direkten Datenimport von der Leica Nova MS50. Fortgeschrittene Anwender können die Punktwolken-daten der MultiStation direkt mit Punktwolken aus Leica HDS-Scannern kombinieren.

ZusammenfassungDie Leica Nova MS50 kombiniert die Funktionen eines Tachymeters, digitale Bildtechnik, GNSS-Anbindung und 3D-Laserscanning in einem Gerät der Größe und des Gewichts eines Tachymeters.

mergeTec vereint die fortschrittlichsten Messtechniken und die resultierenden Daten. Ein durchdachter Arbeitsablauf sorgt für lückenlose Leistung bei allen Arbeitsschritten, von der Datenerhebung und -prüfung über die Verarbeitung bis hin zu den Ergebnissen.

Verbesserte TachymeterfunktionDas neue, schnelle und genaue Entfernungsmesssystem reduziert die Messzeit um bis zu 50 % und vergrößert die Reichweite. In Verbindung mit schneller Motorisierung ist hochdynamische Prismenverfolgung möglich.

GNSS-AnbindungGlobale Navigationssatellitensysteme (GNSS) sind in den Arbeitsablauf und in die Datenstruktur voll eingebunden und ermöglichen direkte Georeferenzierung. SmartStation- und SmartPole-Aufstellungen erhöhen die Flexibilität vor Ort.

Digitale BildtechnikVerbesserte digitale Bildtechnik, einschließlich einer Weitwinkel- und einer 30-fach vergrößernden Teleskop-kamera ermöglicht genaue, bildunterstützte Messung am Instrument oder über Fernbedienung, sowie erweiterte Bilddokumentation.

3D-Laserscanning3D-Laserscanning ist vollständig in den normalen Messarbeitsablauf eingebunden und kann mit Vermessungsdaten, Messungen und Bildern kombiniert werden. Erweiterte, instrumentenseitige Funktionen liefern Ergebnisse vor Ort.

Die Leica Nova MS50 schafft eine neue Dimension in der Messtechnologie und ermöglicht dem Anwender vor Ort die richtigen Entscheidungen zu treffen.

Abbildung 15 Leica Infinity zur Verarbeitung von

Einzelmessungen und von Punktwolken

Abbildung 16 Das Plug-in Leica MultiWorx für AutoCAD

Abbildung 17 Leica Cyclone – Speziell zur Verarbeitung von

Punktwolken entwickelte Software

Leica Geosystems AG Heerbrugg, Schweiz

www.leica-geosystems.com

Ob Sie Objekte auf einer Baustelle messen, einen Staudamm oder eine Brücke überwachen; ob Sie eine Unfallstelle mit bildunterstützter Messung erfassen oder eine Gebäudefassade scannen: Sie brauchen zuverlässige, genaue Daten. Leica Nova vereint all dies in einer kompakten Lösung.

Leica Nova repräsentiert 90 Jahre innovativen Denkens und die Entwicklung herausragender Technologien. Eine Lösung, die es Ihnen ermöglicht, nicht nur schnellere und klügere, sondern bessere und fundiertere Entscheidungen zu treffen, unabhängig von der Anwendung. Leica Nova steht für unser Streben nach Präzision, Zuverlässigkeit und Flexibilität. Schneller, besser, intelligenter, einfacher – dies sind die Eigenschaften und Vorteile der Leica Nova, einer einzigartigen Lösung, die den gesamten Prozess umfasst, vom Erfassen und Visualisieren von Daten bis hin zur Entscheidung und Datenlieferung.

Leica Nova ist die neue Dimension in der Messtechnologie. Treffen Sie die richtige Entscheidung.

When it has to be right.

Leica Nova TS50Produktbroschüre

Leica Nova MS50Produktbroschüre

Leica Nova TM50 Produktbroschüre

Abbildungen, Beschreibungen und technische Daten sind unverbindlich. Änderungen vorbehalten. Gedruckt in der Schweiz – Copyright Leica Geosystems AG, Heerbrugg, Schweiz, 2013 817595de – 11.13 – galledia

Leica Nova MS50Make the right decision

Leica InfinitySoftwarebroschüre

Entfernungsmesser (IR-Modus), ATR und PowerSearch:Laserklasse 1 gemäß IEC 60825-1 bzw. EN 60825-1

Laserlot:Laserklasse 2 gemäß IEC 60825-1 bzw. EN 60825-1

Entfernungsmesser (ohne Prisma):Laserklasse 3R gemäß IEC 60825-1 bzw. EN 60825-1

Leica InfinityThe bridge betweenfield and office

Leica Nova TM50Capture the action – twice a second

Leica Nova TS50Precision in every detail