Het plat slaan van onze metingen
Van 3d drone scan naar 2d situatietekening – waarom en hoe?
Het klinkt als een omslachtige manier van werken. Je gaat ergens een 3d scan van maken, en vervolgens ga je alles versimpelen en “plat slaan” tot een 2d tekening. Toch gebeurt dit veel in onze branche. Onze tekenaars zijn dagelijks bezig met het plat slaan van zeer rijke geodatasets. Waarom betalen klanten hiervoor? En hoe gaat dit eigenlijk in zijn werking? Dat zijn de vragen die wij gaan proberen te beantwoorden in dit artikel.
Waarom
De waarom-vraag is vrij snel te beantwoorden. Veel van onze klanten werken nog (in zeker mate) in 2d. Dat komt omdat zij al jaren bepaalde software gebruiken waarmee zij prettig werken – en vaak is de hele organisatie hierop ingericht. Sommige maken inmiddels gedeeltelijk de stap naar 3d, maar dat proces duurt meestal een aantal jaren.
Ondanks dat deze klanten niet volledig in 3d kunnen werken, zien zij toch het voordeel van een 3d scan van hun project. Daar zijn allerlei redenen voor – welke ook per project weer verschillend kunnen zijn. Maar om er een aantal te noemen:
Van bijna ieder willekeurig object of element kunnen de landmeetkundige gegevens worden opgevraagd - zonder dat er iemand terug naar locatie hoeft
Iedere centimeter van een project is ook visueel gekloond, en dit kan fotorealistisch in 3d in de cloud worden gezet - maar heeft ook voordelen bij eventuele latere schadeclaims
Een 3d drone scan is veiliger en sneller dan een fysieke “2d” landmeter
Onze 2d situatietekening wordt altijd geleverd met een 2d orthophoto als onderlegger, dit laat de tekening tot leven komen en is daardoor veel beter te controleren op onjuistheden
Onze 3d scans proberen wij zoveel mogelijk te doen met de drone. Naast veiligheid en snelheid heeft de drone als voordeel dat deze overal bij kan. Met onze grondscanners kunnen wij bijvoorbeeld (moeilijk) op daken komen, langs waterwegen scannen, en zijn hele begroeide gebieden eigenlijk onmogelijk met deze apparaten. Desalniettemin gebruiken wij de grondscanners om de drone meting soms aan te vullen, indien er wetgevingstechnische obstructies zijn. Of als wij binnen moeten scannen, dat kan helaas nog niet (met de gewenste nauwkeurigheid) met een drone.
Ten opzichte van vliegtuigen hebben drones het grote voordeel dat ze dichter bij het aardoppervlak meten. Daardoor zijn onze foto’s veelal scherper en zijn onze lidar metingen veel voller dan een vliegtuig meting. Met een drone is het ook veel makkelijker om de focus te leggen op een bepaald object. Daardoor kunnen wij hele volledige en nauwkeurige pointclouds van gebouwen maken. Dat is met een vliegtuig onmogelijk.
Hoe -> onze werkwijze
Onze drones scannen een werkgebied altijd met twee meettechnieken, namelijk fotogrammetrie en lidar. Beide technieken zorgen ervoor dat wij een heel scala aan 2d en 3d geodatasets vergaren, waarmee onze tekenaars aan de slag kunnen. Als zij een 2d situatietekening moeten opleveren dan gebruiken zij meestal een pointcloud en orthophoto als basis voor de uiteindelijke tekening. Maar hier zitten allerlei stappen tussen.
Een belangrijk onderdeel van onze werkwijze is het classificeren van een pointcloud. Hierbij worden veel van dezelfde elementen (bijvoorbeeld lantaarnpalen) semi-automatisch geselecteerd en gezamenlijk in één laag gezet. Deze “selectie” wordt gedaan door een speciaal getraind algoritme. Dit klinkt als een automatisch proces, maar hier moet zeker nog een menselijk oog overheen, omdat een lantaarnpaal soms lastig te onderscheiden is van bijvoorbeeld een dunne kale boom.
Dit proces is voltooid zodra wij alle gewenste elementen en objecten in de juiste lagen hebben onderverdeeld. Vanuit hier gaan wij deze lagen “vectoriseren”. Dit is een ander woord voor het omzetten van pointcloud data naar CAD-lijnen, -punten en -objecten.
Leveren jullie ook in GIS?
Het gros van onze tekeningen wordt geleverd in CAD (DWG, DXF of DGN). Dat komt omdat wij van origine veel klanten hebben in de GWW en Infra, maar de laatste jaren is er steeds meer vraag naar outputs in GIS. Uiteraard kunnen wij dit ook leveren, want vaak is het een eenvoudige conversie. Maar het is wel prettig om vooraf te weten dat de bestanden klaar moeten worden gemaakt voor bijvoorbeeld ArcGIS of QGIS, want sommige bestanden (bijvoorbeeld een 3d hoogtemodel) is significant anders in GIS dan in Autocad of Civil3d.
Als wij alle benodigde onderdelen vanuit de pointcloud hebben gevectoriseerd, dan is de CAD tekening in grote lijnen klaar. Maar zoals iedereen wel weet; de ene CAD tekening is de andere niet. In deze stap zullen wij de tekening aanpassen aan de wensen van de klant. In sommige gevallen moeten alle lijnen, punten en objecten plat worden geslagen, waardoor er geen hoogtedata meer aanwezig is in de tekening. Vaak voegen wij hier wel nog NAP gegevens aan toe, om de tekening iets meer context te geven. Maar in de meeste gevallen kunnen wij het lijnwerk en de objecten “gewoon” op hoogte laten liggen. Hierdoor heeft een ogenschijnlijke 2D tekening toch het benodigde hoogteverloop in zich.
De laatste stap in het proces is dat wij de laagnamen aanpassen o.b.v. de klantwens. Soms is dit een organisatie specifieke bibliotheek, met eigen laagnamen en symbolen. Maar het gros van onze tekeningen wordt aangeleverd in NLCS (Nederlandse CAD Standaard). Binnen de branche is dit de meest gebruiken bibliotheek en dit zorgt – naar ons inziens – voor de minste verwarring en eenduidige communicatie over tekeningen.
Before
After
Situatietekening én 3D hoogtemodel vanuit één meting?
Wij leveren al sinds 2017 tientallen (inmiddels honderden) hoogtemodellen per jaar, aan allerlei klanten uit allerlei branches. Het kunnen leveren van een (volledige) situatietekening is een ontwikkeling van de laatste drie jaar. Dit komt omdat de sensoren onder de drones beter, vollediger en accurater zijn geworden.
Maar ondanks dat wij onze klanten graag op de hoogte houden, kunnen wij ons voorstellen dat deze ontwikkeling aan sommige mensen voorbij is gegaan. Inmiddels kunnen wij ons bijna niet meer voorstellen dat er een meting wordt gedaan waarbij alleen een hoogtemodel wordt uitgevraagd (los van onze vaste klanten in het grondverzet overigens). Naar ons inziens is het bij iedere ontwikkeling belangrijk waar de gebouwen of bomen staan, en als dat niet het geval is, dan is het wel belangrijk hoe het project aansluit op de openbare weg. Daar leveren wij dan het lijnwerk voor.
