Перейти к содержимому

Панорамная камера Insta360 One X2 против лазерного сканера Trimble X7. Метрологический эксперимент.

  • admin 

На одном из объектов, где мы выполняли лазерное сканирование, пока сканер Trimble X7 трудился над созданием облаков точек подземного лабиринта из кирпича и бетона, мы решили провести интересный метрологический эксперимент с фотокамерой Insta360.

Trimble X7 за работой

В трёх помещениях мы провели панорамную фотосъемку с помощью миниатюрной панорамной камеры Insta360 One X2.

Insta360 One X2. На что способна эта миниатюрная камера?

Всего мы сделали 19 снимков в трёх помещениях. Можно было обойтись и меньшим количеством, но количеством снимков решили компенсировать невысокое разрешение камеры.

19 точек установки камеры Insta360 One X2
Панорамная фотография помещения / Insta360 One X2

По этим панорамным фотографиям мы построили плотное облако точек.

Облако точек по результатам фотограмметрической обработки. Пол и потолок условно не показаны.

На удивление, облако точек после фотограмметрической обработки снимков получилось приемлемого качества. Фактурные поверхности бетона и кирпичной кладки хорошо подходят для поиска точек соответствия на стереопарах снимков. Тонкий срез облака точек на уровне 1 метра от пола создаёт абрис стен и проемов достаточный для отрисовки поэтажного плана с определенной погрешностью.

Срез облака точек, созданного из фотографий Insta360 One X2

Мы сегментировали облако точек цокольного этажа, созданное по результатам сканирования лазерным сканером Trimble X7, и выгрузили только три интересующих нас в рамках эксперимента помещения.

Облако точек, созданное лазерным сканером Trimble X7

Кульминацией эксперимента стало совмещение двух облаков точек: созданного лазерным сканером Trimble X7 и панорамной фотокамерой Insta 360 One X2. На следующем изображении цветным скалярным полем показаны места расхождений двух облаков точек.

Результат совмещения эталонного облака точек от лазерного сканера и анализируемого облака точек от панорамной фотокамеры.

По синим и зеленым областям скалярного поля видно, что облака практически идентичны друг другу. Девиация значений составляет +/-10мм. Для красных зон +/-15мм. Максимальная погрешность фотограмметрического облака в абсолютных значениях составляет 30мм.

Выводы из этого эксперимента можно сделать следующие. Возможности современной фотограмметрии поражают и позволяют решать задачи, которые раньше были доступны только лазерному сканеру. Даже бытовая панорамная фотокамера позволяет создавать облака точек и обмерные чертежи с погрешностью +/-20мм. Такая точность приемлема для проведения внутренних обмеров помещений только для стадии Эскизный Проект. Время фотосъемки на объекте значительно меньше, чем требуется для лазерного сканирования. Но к самому объекту предъявляются требования: хорошее освещение и фактурность поверхностей. Применение специализированных панорамных камер может улучшить результаты. Панорамная съемка и последующая фотограмметрическая обработка могут быть очень полезными для фиксации потолочных и напольных коммуникаций, оборудования, вентиляции. Такой комбинированный подход можно использовать в традиционных обмерных работах без лазерного сканера. Но для любых ответственных обмерных задач следует применять лазерное сканирование.