Cyclone FIELD 360 verhoogt de productiviteit in het veld

Leica Cyclone FIELD 360 is sinds zijn introductie in 2018 één van de weinige mobiele apps op de markt die pre-registratieprocedures en puntenwolkuitlijningen kan uitvoeren, in combinatie met de hoge prestaties leverende Leica RTC360 3D laserscanner en Leica BLK360 Imaging laserscanner.

Voor de introductie van Cyclone FIELD 360 was het onderling registreren van puntenwolken een belangrijke uitdaging als er werd gewerkt met terrestrische laserscanners. Er waren wel een aantal oplossingen verkrijgbaar die registratie in het veld boden, maar vanwege de tijd die gegevensoverdracht en berekeningen in beslag namen en door de hoge systeemvereisten, werd de data-inwinning vertraagd, wat productiviteit in het veld belemmerde. Cyclone FIELD 360 in combinatie met de Lightweight Preview Object- of LWPO-technologie maakt niet allen binnen enkele seconden vooraf registreren in het veld mogelijk, het stelt klanten tevens in staat hun eigen Android- of iOS-toestel te gebruiken, zoals smartphones of tablet-computers.

Laten we eens naar de belangrijkste functies kijken die deze baanbrekende technologie mogelijk maken:

Lightweight Preview Object (LWPO)
De LWPO-technologie in Cyclone FIELD 360 biedt een visuele voorstelling van de ingewonnen scangegevens met slechts een fractie van de daadwerkelijk gescande punten. De gegevensgrootte wordt daardoor drastisch verkleind, net zoals de overdrachtstijd tussen de laserscanner en het mobiele toestel. Het geeft een directe visualisatie van de ingewonnen scangegevens op het mobiele toestel van uw keuze, waardoor u kunt controleren of inspecteren of de gegevens compleet zijn. Het is belangrijk om te weten dat het gebruik van LWPO in Cyclone FIELD van cruciaal belang is voor de mogelijkheid gecompliceerde taken, zoals het automatisch uitlijnen van puntenwolken, met minimale tijd en systeemvereisten op mobiele consumententoestellen zoals smartphones of tablets uit te kunnen voeren.

3D-weergave
Klanten hun eigen mobiele toestellen laten gebruiken, creëert zijn eigen uitdagingen. Een van die uitdagingen is verschillende toestellen met beperkte mogelijkheden beheren, terwijl er grote driedimensionale puntenwolken worden weergegeven en doorzocht. Dit wordt deels mogelijk gemaakt door het totaal aantal op het scherm weergegeven punten te beperken zodat de gegevensvisualisatie optimaal blijft verlopen. Als er een verzameling van meerdere opstellingen wordt weergegeven, kan de puntenwolk er minder gedetailleerd uitzien dan wanneer er één enkele opstelling wordt weergegeven. Een andere strategie om met de beperkte capaciteit van een mobiel toestel om te gaan, is om de puntdichtheid van de wolk aan de kijkafstand te koppelen. Als het perspectief van de weergave zich ver van de puntenwolk af bevindt, kan het gescande gebied met een relatief klein aantal punten voldoende gedetailleerd worden gevisualiseerd. Als de gebruiker daarentegen inzoomt op een klein gebied van de puntenwolk, worden er meer punten weergegeven om ervoor te zorgen dat alle details zichtbaar zijn. Deze twee methoden worden tegelijkertijd op de achtergrond uitgevoerd, zonder enige invoer van de gebruiker, om zo een vloeiende en soepele gebruikerservaring te garanderen tijdens het bekijken en doorzoeken van driedimensionale puntenwolken.

Pre-registratie
Een van de centrale functies van Cyclone FIELD 360 is het direct in het veld onderling pre-registreren van de gecomprimeerde scangegevens. De relatieve scanposities die het resultaat zijn van de pre-registratie verminderen de moeite die het op kantoor nog zal kosten om de complete dataset volledig te registreren. Om maximale efficiëntie in het veld te garanderen, mag de pre-registratietijd niet groter zijn dan de scantijd, om ervoor te zorgen dat de gegevensinwinning in het veld niet wordt vertraagd (de gebruiker is klaar als de scanner klaar is).

Deze pre-registratietijd wordt door twee factoren geminimaliseerd:

• Kleine berekeningstijden (algoritmes zijn geoptimaliseerd voor LWPO-gegevens)
• Gestroomlijnde workflow met minimale invoer van de gebruiker

Dankzij de combinatie van deze factoren is pre-registratie van LWPO's in het veld moeiteloos en eenvoudig met Cyclone FIELD 360. Zeker bij BLK360 en RTC360 LT speelt de pre-uitlijningsfunctie een belangrijke rol in de hierboven genoemde factoren.

Pre-uitlijningsfunctie voor BLK360
Cyclone FIELD 360 is oorspronkelijk in 2018 geïntroduceerd met de RTC360 3D laserscanner en sinds mei 2019 ondersteunt hij tevens de BLK360. Hoewel RTC360 relatieve opstelposities biedt op basis van de Visual Inertial System- of VIS-technologie, heeft de BLK360 deze functie niet, dus informatie over de relatieve opstelposities is niet van tevoren beschikbaar. Dit betekent dat voordat de scanposities worden geoptimaliseerd en er een verbinding kan worden opgezet, de gebruikers in het veld de opstellingen eerst handmatig ten opzichte van elkaar moeten uitlijnen. Afhankelijk van de complexiteit van de omgeving kan deze handmatige uitlijning redelijk wat tijd kosten en tevens gevoelig zijn voor menselijke fouten.

Om deze risico's te vermijden en de workflow te versnellen, is in versie 2.1 van Cyclone FIELD 360 de pre-uitlijningsfunctie geïntroduceerd. Pre-uitlijnen is een functie in Cyclone FIELD 360 die automatisch twee (overlappende) scans uitlijnt zonder enige informatie over hun relatieve posities. Om de scans uit te kunnen lijnen, moeten er ten minste drie overlappende punten bekend zijn in beide puntenwolken. Pre-uitlijnen kiest tot 3.000 punten in beide puntenwolken en koppelt door middel van een slim algoritme punten met vergelijkbare geometrische eigenschappen.

Gevisualiseerde koppels (roze lijnen, 700 van de 3000) tussen punten met vergelijkbare geometrische eigenschappen in twee puntenwolken die elkaar deels overlappen: links in willekeurige oriëntatie en vertaling, in het midden in de juiste oriëntatie, maar een onjuiste vertaling, en rechts met elkaar uitgelijnd.

Alles wat de gebruiker in het veld nog hoeft te doen, is de relatieve scan te optimaliseren en de verbinding te creëren. De tijd die nodig is voor deze drie handelingen is afhankelijk van het mobiele toestel dat wordt gebruikt, maar voor krachtige toestellen (zoals de iPad Pro 2018 met 4GB RAM en een Apple A12x Bionic processor) wordt pre-uitlijnen in minder dan drie seconden uitgevoerd en kost het optimaliseren van de pre-uitgelijnde posities minder dan één seconde. Inclusief de tijd die nodig is om de resultaten te verifiëren en de verbinding te maken, kan de pre-registratie van twee LWPO's in het veld redelijkerwijs binnen vijf seconden worden uitgevoerd!

Gemoedsrust
Met Cyclone FIELD 360 kan de gebruiker niet alleen de ingewonnen scangegevens direct in het veld inspecteren, het geeft ook de zekerheid dat de uiteindelijke registratie op kantoor goed verloopt (dat er genoeg overlap is) en het versnelt het volledige registratieproces door geschatte opzetposities te geven die door de kantoorsoftware kunnen worden gebruikt. Klanten kunnen potentieel van deze voordelen gebruikmaken zonder extra hardwarekosten of extreem krachtige computers in het veld, door simpelweg de gratis app te downloaden op hun Android- of iOS-smartphone of -tabletcomputer.

Cyclone FIELD 360 is een essentieel onderdeel van de totale laserscanworkflow en er worden continue verbeteringen uitgevoerd om feedback van klanten in te voegen en om de systeemproductiviteit verder te verbeteren.

De app voor mobiele apparaten Cyclone FIELD 360 is gratis te downloaden Een geldige Cyclone REGISTER- of Cyclone REGISTER 360- licentie is vereist om Cyclone FIELD 360 te activeren.

Download de Cyclone FIELD 360-app van de App Store en Google Play.

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met uw lokale verkoopvertegenwoordiger van Leica Geosystems.

Jakob Lidl
Senior product engineer, Terrestrisch laserscannen
Reality Capture-divisie