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Doreen Schleuder

Deformationsanalyse mittels aus Punktwolken abgeleiteten Ebenen

Hochschule Neubrandenburg, 2011

Abstract: Mittels Scanverfahren lassen sich eine große Anzahl von Messpunkten innerhalb kürzester Zeit erfassen. Man spricht dann von Punktwolken. Der Einsatz dieses Verfahrens kann beispielsweise bei Fassaden oder anderen ebenen Flächen von Interesse sein, die in gewisser Weise von Deformationen bedroht sind und eine Überwachung erfordern. Die Schwierigkeit besteht darin, dass bei wiederholter Messung nicht identische Objektpunkte gemessen werden. Diese lassen sich folglich auch nicht miteinander vergleichen. Deshalb erfolgt hier die Rückführung auf die Ebene, da sich aus den Punktwolken geometrische Primitive ableiten lassen. Als mathematische Grundlage dient die Hessesche Normalform, mit deren Hilfe sich die Ebene eindeutig beschreiben lässt. Sie liefert die Bedingungsgleichungen für die anschließend notwendige Ausgleichungsrechnung nach dem Allgemeinfall, dem Gauß-Helmert-Modell.Bei der verwendeten Software für die Programmierung des Ausgleichungsalgorithmus handelt es sich um Matlab. Für den Versuchsaufbau wurde eine Ebene simuliert und mit der Scanoption des Trimble S6 gemessen. Unterschiedliche Rasterweiten werden für die Ausgleichung verwendet und im Vergleich zu einer Referenzepoche, mit geringer Rasterweite, auf Signifikanz geprüft. Bestimmt wird, wie viele Punkte nötig sind, um kleinste Bewegungen festzustellen und mögliche Folgen abzuleiten.

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