Terrester laserskanning eller totalstation

Transkript

1 Fakulteten för samhälls- och livsvetenskaper Examensarbete, 15 p Degree project, 22,5 ECTS Terrester laserskanning eller totalstation en jämförelse vid inmätning i stadsmiljö Terrestrial Laser Scanning vs. Total Station - A Comparison of Surveying Methods in Urban Environment Mattias Persson GIS-ingenjörsprogrammet Löpnummer: 2008:02 Handledare: Rolf Nyberg Karlstads universitet Karlstad Tfn Fax Information@kau.se

2 Fakulteten för samhälls- och livsvetenskaper Examensarbete, 15 p Högskoleingenjör i Geografiska Informationssystem Degree project, 22,5 ECTS Bachelor of Science in Geographic Information Systems Terrester laserskanning eller totalstation en jämförelse vid inmätning i stadsmiljö Terrestrial Laser Scanning vs. Total Station - A Comparison of Surveying Methods in Urban Environment Mattias Persson Löpnummer: 2008:02 Handledare: Rolf Nyberg Karlstads universitet Karlstad Tfn Fax Information@kau.se

3 FÖRSÄKRAN Denna rapport är en deluppfyllelse av kraven till 4-årig högskoleingenjörsexamen på programmet för GIS-ingenjörsutbildningen. Allt material i denna rapport som inte är mitt eget arbete har identifierats och rapporten innehåller inte material som har använts i en tidigare examen.... Mattias Persson Godkänd Rolf Nyberg Kristina Eresund Handledare Examinator III

4 SAMMANFATTNING Den nya mätningstekniken på marknaden kallas terrester laserskanning. Tekniken bygger på att ett instrument, monterat på ett stativ, sänder ut en laserstråle vilken avlänkas i vertikalled av en spegel samtidigt som det roterar. Laserstrålen reflekteras mot de objekt som befinner sig inom laserskannerns synfält och resulterar i ett punktmoln. Punktmolnet innehåller ofta flera miljoner punkter vilka alla erhåller xyz-koordinater. Tekniken har visat sig lämplig vid dokumentation av byggnader och vid modellering samt kartläggning av industrier och tunnelbyggen. Denna studie har genomförts på Sweco VBB i Karlstad i syfte att ta reda på hur lämplig terrester laserskanning är vid vardaglig inmätning och kartering av objekt i stadsmiljö. Metoden har jämförts med traditionell inmätning med totalstation utifrån ett antal frågeställningar. I studien laserskannades två korsningar i Vasastaden, Stockholm. Instrumentet som användes var en IMAGER 5006 av märket Zoller+Fröhlich. De totalt sex stycken skanningarna resulterade i punktmoln vilka georefererades genom att måltavlor mättes in med totalstation. Efterbearbetningen bestod av registrering, redigering och reducering av punktmolnen. Genom manuell tolkning av punktmolnen och med hjälp av verktyget Virtual Surveyor i Leica Geosystems programvara Cyclone, kunde olika objekt mätas in och kartläggning av de båda korsningarna ske. En generell jämförelse mellan terrester laserskanning och totalstation visar att laserskanning är en snabb metod som ger stora mängder data med hög detaljrikedom, medger en större säkerhet i fält och ger enorma möjligheter för visualisering, modellering och skapande av terrängmodeller. Laserskanning är dock en dyr metod som ger en något sämre noggrannhet och som ännu inte klarar att mäta sträckor över hundra meter. Metoden kräver också totalstation (eller GPS) för georeferering. Studien har också visat att tidsvinsten som uppkommer i fält förloras genom tidsödande efterbearbetning och manuell tolkning av punktmolnet. Trots detta använder idag ett flertal företag denna metod vid inmätning. Slutsatserna pekar främst på att laserskanning som inmätningsmetod lämpar sig bäst över små områden där antalet objekt är högt och där säkerheten i fält är viktig. Dock ses metoden mer som ett komplement till totalstationen genom de möjligheter som erbjuds via visualisering och modellering och därmed inte en ersättare för den senare. IV

5 ABSTRACT A new technique for surveying is the terrestrial laser scanning. The technique is based on an instrument, mounted on a tripod, emitting a laser pulse which is vertically deflected by a mirror while rotating. The laser pulse is reflected by the objects within the field of view of the laser scanner. The laser scan results in a point cloud most often containing several millions of points which all have XYZ-coordinates. The technique has proven its benefits when documenting buildings, modelling and surveying of industries and tunnels. This study has been carried out at Sweco VBB in Karlstad in purpose of finding out how suitable terrestrial laser scanning is for everyday surveying in urban environment. The method has been compared with traditional surveying with total station from a number of questions. In the study two crossings in Vasastaden, Stockholm, were scanned. The instrument used was an IMAGER 5006 from Zoller+Fröhlich. The 6 scannings resulted in point clouds which were georeferenced by using targets and a total station. The post processing consisted of registering, editing and reducing the point clouds. Through manual interpretation of the point clouds and by using the tool Virtual Surveyor in the program Cyclone by Leica Geosystems it was possible to survey different objects at the crossings. A general comparison between terrestrial laser scanning and total station shows that laser scanning is a rapid method producing large amounts of data with a high level of details, allows higher security in field and gives enormous possibilities for visualisation, modelling and creating of terrain models. However, laser scanning is an expensive method which gives a slightly lower accuracy and yet cannot be used for longer distances. The method also demands total station (or GPS) for georeferencing. The study has also shown that the saving of time in field is lost by time consuming post processing and manual interpretation of the point cloud. Nonetheless this method is used by several companies for everyday surveying. The conclusions advert mostly that laser scanning is best suitable for small areas where the number of objects is high and where security in field is important. Nevertheless, the method should be seen more as a compliment to the total station because of the possibilities offered by visualisation and modelling and therefore not as a replacement for the latter. V

6 FÖRORD I början av hösten 2007, när jag hade tänkt börja med mitt examensarbete, stod jag praktiskt taget tomhänt. Det visade sig nämligen att det arbete som jag hade planerat inför under sommaren och som jag hade tänkt starta upp under höstterminen inte kunde genomföras på grund av vissa missförstånd och oförutsedda händelser. I mitt sökande efter ett nytt uppslag till examensarbete valde jag att kontakta Thomas Brattén på Sweco VBB i Karlstad, där jag tidigare under året förlagt min praktik. På Sweco blev jag väl mottagen och tillsammans med Thomas utarbetades ett förslag på examensarbete där den nya tekniken med terrester laserskanning skulle testas, ett arbete som senare skulle leda till att denna rapport skrevs. Rapporten är utformad för att ge en helhetsbild av terrester laserskanning som teknik och vilka fördelar och nackdelar som finns med tekniken jämfört med totalstation. På grund av denna nya teknik förekommer också en rad nya, men även gamla begrepp, vilka i detta arbete kursiverats och förklaras i bilaga 12. Arbetet riktas speciellt till personalen på Sweco VBB:s mätgrupp i Karlstad, till studenter och personal på GIS-ingenjörsprogrammet vid Karlstads universitet samt övriga som vill veta mer om terrester laserskanning. Mattias Persson 31 mars 2008 VI

7 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1 BAKGRUND Inmätningsmetoder och tekniker Totalstationen Laserskanning Laserskanning inom Sweco VBB Syfte METODIK Förutsättningar Undersökningsområde Materiel Fältutrustning Programvaror Fältarbete vid laserskanning Förberedelser Utförande Bearbetning Registrering Reducering och redigering av punktmoln Inmätning i punktmolnet Längd- och tvärprofiler Visualisering och modellering Jämförelse av höjder RESULTAT Punktmoln D-kartor, längdprofiler och tvärsektioner Visualisering och terrängmodeller Tidsåtgång Punktmedelfel vid registrering Höjddifferens UTVÄRDERING Laserskanning vs totalstation Ultrasnabb metod ger mycket data Digitalisering kontra inmätning i fält Ekonomi, tid och kvalitet Laserskanning ger mervärden Utvärdering av metod SLUTSATSER TACK REFERENSER VII

8 1 BAKGRUND 1.1 Inmätningsmetoder och tekniker Totalstationen Det idag vanligast förekommande instrumentet i kartläggnings- och mätningssammanhang är totalstationen. Instrumentet har många tillämpningsområden och används idag i en rad mätningssammanhang. Då instrumentet är ytterst välkänt följer här endast en kort beskrivning av inmätningsmetod och några tekniska aspekter kring tekniken. Totalstationen har sitt ursprung i teodoliten vilken enbart kunde mäta vinklar. Genom att skapa ett elektroniskt och datoriserat instrument där teodolitens mätning av vinklar kombinerades med en avståndsmätare, en EDM (Electronic Distance Meter), skapades den första elektroniska takymetern, eller som vi idag säger totalstationen. Inmätningsmetod Inmätning med en totalstation börjar alltid med en stationsetablering där instrumentet placeras på ett trebent stativ och antingen centreras över en känd punkt eller ställs upp som fri station. Vid uppställning över känd punkt centreras instrumentet över en redan befintlig punkt med kända koordinater varefter en orientering görs av instrumentet genom att referensriktningen mäts in mot en annan känd punkt. I det andra fallet sker uppställningen som fri station vilket innebär att instrumentet ställs upp på valfri plats, med fördel i anslutning till de objekt som ska mätas in för att erhålla en högre noggrannhet. Bestämning av totalstationens position görs därefter genom mätning mot andra kända objekt. Uppställning över känd punkt är den vanligaste metoden vid stationsetablering, men metoden fri station är att föredra då inmätning ska ske inom ett litet geografiskt område (Karlsson, 1997, s. 151) som exempelvis trafikplatser. Vid inmätning av objekt används en prismastång på vilken det sitter ett prisma. Stången placeras på den punkt eller på det objekt som ska mätas in och hålls därefter i lod. Sedan riktas totalstationens okular mot det objekt som ska mätas in. Horisontal- och vertikalvinkel till objektet räknas fram automatiskt. Vid längdmätning sänds en laserstråle som reflekteras mot prismat. Avståndet räknas ut genom att den reflekterade signalen jämförs med den utsända. Antalet hela våglängder tillsammans med den fasdifferens som uppstår vid reflektionen avgör avståndet och tekniken benämns fasmätning (Pflipsen, 2006). 1

9 Vid inmätning med totalstation anges vanligtvis sifferkoder beroende på vilket objekt som mäts in för att i efterhand kunna styra utritningen av objektet i kartan. Objekt består antingen av linje- eller punktobjekt, exempelvis vägkant respektive trafikmärke. ATR, enmansstation och reflektorlös mätning Under senare år har totalstationen utvecklats mot att bli allt mer automatiserad och därigenom förenklas inmätningsarbetet. Ett exempel på detta är det så kallade automatiska prismalåset, eller ATR (Automatic Target Recognition), som gör att instrumentet riktas mot prismat automatiskt med hjälp av en CCD-kamera (Jödahl & Larsson, 2007). Tekniken har gjort att endast en grovinriktning av instrumentet behöver göras medan finjusteringen sköts med automatik. ATR-tekniken tillsammans med utvecklingen av den automatiska prismaföljningen kallad LOCK (eller Automatic Target Tracking) möjliggjorde också en än mer effektiv mätmetod. Genom att fästa totalstationens kontrollpanel direkt på prismastången och genom radioförbindelse kommunicera med instrumentet, kunde mätaren förflytta sig från instrumentet direkt till det objekt som skulle mätas in. Detta har totalt förändrat inmätningen idag, då det i de flesta fall endast krävs en person vid fältarbete. En annan teknik som fortfarande utvecklas mot en allt bättre noggrannhet är reflektorlös mätning, där varken prisma eller reflexer används. Istället mäts avståndet direkt mot objektet via dess reflektion av laserstrålen. Tekniken medger att otillgängliga objekt kan mätas in, dock med en något försämrad noggrannhet än då prisma används Laserskanning En ny teknik dök upp på marknaden för några tiotal år sedan. Med den tekniken kunde hela terrängen mätas in från luften och verkligheten kunde avbildas in i minsta detalj. Tekniken kom att benämnas flygburen laserskanning (eng. airborne laser scanning) och utvecklades i första hand för att göra kartläggningar av havsbottnen kring hamnar ekonomiskt möjliga (Gardener, 2007, s. 6). Den nya tekniken fick dock sitt första genombrott då den började användas för kartläggning på land. Idag används flygburen laserskanning mer och mer för att exempelvis visualisera transportleder, skog, landskap och till och med hela städer. 2

10 Kartläggning och visualisering med avancerad flygburen laserskanning var dock inte tillgänglig för alla och ej heller möjlig att genomföra på alla platser där tekniken skulle kunna vara användbar. För att ändra på detta utvecklades en ny typ av laserskanningsteknik. Genom att avlägsna GPS-enheten vilken var nödvändig vid flygburen laserskanning och istället förse skannern med två axlar kunde tekniken börja användas på marken (Gardener, 2007, s. 6). Den terrestra laserskanningstekniken var därmed född. Terrester laserskanning går idag under flera benämningar där terrester LIDAR, 3D-imaging, 3D-laser scanning och HDS (High Definition Survey) är några som vanligtvis förekommer (Wimbush, 2006). De laserskannrar som används idag har en storlek som är något större än totalstationen och väger normalt kg (Leica HDS6000 Datasheet, Leica Scanstation Datasheet). Montering sker med fördel på ett trebent stativ av standardmodell. Laserskanningstekniken bygger på att instrumentet sänder ut en laserstråle (eller laserpuls) mot de objekt som befinner sig inom dess synfält. När laserstrålen träffar ett objekt reflekteras den tillbaks mot laserskannern varvid vinkel och längd till punkten där laserstrålen träffade beräknas och sparas (Pflipsen, 2006). Laserstrålarna sänds ut i vertikala rader genom att en spegel avlänkar dessa. Samtidigt roterar laserskannern kring vertikalaxeln och registrerar därmed flera tusen laserpunkter per sekund. Resultatet blir ett så kallat punktmoln, ofta innehållande flera miljoner punkter där varje punkt erhåller lokala koordinater (XYZ) i förhållande till laserskannern. En laserskanner kan därför beskrivas som en avancerad och automatisk reflektorlös totalstation (Haddad & Ishakat, 2006). Ytterligare information som lagras, förutom punkternas läge, är deras intensitetsvärde. Värdet beror på den intensitet med vilken laserstrålen reflekteras tillbaka från objektet den träffar (Antova, 2005) och således materialets albedo. Klassificering Beroende på vilka egenskaper som kännetecknar laserskannrar kan dessa klassificeras på olika sätt. Nedan följer en klassificering som laserskannertillverkaren Zoller+Fröhlich använder och som bygger både på längdmätningsprincipen som används (triangulering, faseller pulsmätning) och på den noggrannhet som kan uppnås. 3

11 Time of flight: Den vanligast förekommande principen där avståndet till objekten mäts genom tiden det tar för en laserpuls att reflekteras tillbaka från ett objekt (pulsmätning). Med denna metod kan objekt som befinner sig flera hundra meter bort laserskannas. Tekniken ger i de flesta fall en noggrannhet på centimeternivå. Fasmätning: En princip som också är vanlig där avståndet till objektet mäts genom fasdifferens mellan den genererade och den reflekterade laserstrålen. Tekniken medför en relativt hög noggrannhet på millimeternivå, medan räckvidden är begränsad till knappt 100 meter. Kortavstånd (Optisk triangulering): Laserskannrar vilka har utvecklats för att kunna mäta på korta avstånd (under 5 m) med en extremt hög precision ner på en millimeter. Den här typen av laserskanner används främst för industriellt bruk. Specifikationer Förutom att det finns laserskannrar som mäter på olika sätt och används för olika ändamål finns det också flera fabrikanter och företag som tillhandahåller laserskannrar idag. Detta är inte bara en fördel utan kan faktiskt ställa till problem. Det beror på att laserskannern är ett relativt nytt instrument och att det ännu inte finns några standarder för hur olika instrument ska utformas och testas. Detta märks framförallt i svårigheten att jämföra två likvärdiga laserskannrar av olika märke eftersom de testats och beskrivits på helt skilda sätt. Några av de egenskaper som ofta framhävs hos laserskannrar och som kan vara viktiga att hålla ett extra öga på vid ett eventuellt köp är; skanningshastigheten, synfältets storlek, den rumsliga upplösningen, noggrannheten och inte minst om instrumentet går att kombinera med andra instrument (exempelvis GPS) (Fröhlich & Mettenleiter, 2004). Speciella tillbehör Vid laserskanning används några speciella tillbehör som kan vara värda att nämnas. Vid de flesta laserskanningar används måltavlor vilka placeras ut inom det område som ska laserskannas. Dessa måltavlor, eller targets som de populärt kallas efter det engelska ordet, används när punktmolnet antingen ska georefereras eller när skanningar från olika platser ska 4

12 sättas samman. Måltavlorna kan ha olika utseende vilket framgår av figur 1 och 2. Hur måltavlor har använts i detta arbete beskrivs i avsnitt och Figur 1 och 2. Måltavlor, s.k. targets finns i flera olika utföranden, här en 6 rund target (t.v.) och en 6 svartvit target (t.h.) från Leica Geosystems. Digitalkameror används också ofta vid laserskanning. Dessa är antingen inbyggda i själva instrumentet eller monteras med fördel på detta. Kameran kan under skanningstillfället ta ett antal bilder vilka i efterhand kan draperas över punktmolnet. Detta ger ofta en väldigt realistisk bild av miljön eller de objekt som laserskannats. I Leicas laserskanner ScanStation 2 finns en integrerad digitalkamera (Leica ScanStation 2 Datasheet). När laserskannern är kopplad till en bärbar dator kan foton tas av omgivningen vilken presenteras direkt i datorn. Detta gör att de objekt eller den del av omgivningen som ska laserskannas lättare kan väljas ut genom att markera denna direkt på skärmen. Detta förfarande är av stor fördel i de fall där inte hela omgivningen ska laserskannas. För övrigt krävs ofta att en bärbar dator används vid laserskanningen. Detta gäller exempelvis Scanstation Laserskanning inom Sweco VBB Sweco med bolaget VBB har flera års erfarenhet av terrester laserskanning. Kompetensen finns idag på kontor vid två orter, Stockholm och Falun. Där har ett litet antal personer laserskanning och efterföljande bearbetning som några av sina arbetsuppgifter. De möjligheter som laserskanning ger har bidragit till att en mängd uppdrag utförts med laserskanning som grund. Framförallt har tekniken använts vid berg- och tunnelbyggen för att laserskanna och kartera dessa utrymmen (Laserskanning ny teknik effektiviserar mätprocessen), se figur 2. Metoden har haft stor framgång då laserskanningen är tidseffektiv jämfört med traditionella inmätningsmetoder och även ger en bra noggrannhet. 5

13 Figur 3. Laserskannat bergrum. Figur 4. Laserskannad fasad av järnverket i Avesta där ett foto har draperats över punktmolnet. Ett annat användningsområde för laserskanning förutom kartering är dokumentation. Laserskanning lämpar sig väldigt bra till att dokumentera verkligheten tack vare den höga punkttäthet som kan uppnås vilken resulterar i god detaljåtergivning. Sweco VBB har utfört flera uppdrag där dokumentation av byggnader varit aktuell. Exempel på detta är ett EUprojekt där järnverket i Avesta dokumenterats, se figur 4. Ett annat liknande uppdrag handlar om att laserskanna och dokumentera delar av Rosenbad i Stockholm inför kommande renoveringar. Laserskanningen ska där utgöra grund för upprättandet av relationshandlingar (Laserskanningsuppdrag vid Rosenbad). 1.3 Syfte Det här arbetet har till syfte att ta reda på hur terrester laserskanning fungerar praktiskt som inmätningsmetod och att därmed se hur lämplig metoden är vid inmätning av objekt i stadsmiljö. Ett av målen är att utröna om metoden lämpar sig för vardaglig inmätning av detaljer och för karteringsändamål. För att klargöra lämpligheten kommer denna metod att jämföras med traditionell inmätning med hjälp av totalstation. Jämförelsen mellan de båda inmätningsmetoderna kommer att göras utifrån nedanstående frågeställningar. 6

14 Hur går inmätningen till med laserskanning kontra totalstation och hur skiljer sig de båda metoderna åt beträffande datainsamling i fält? Hur går efterbearbetningen av data till vid laserskanning kontra totalstation? Hur skiljer sig de båda mätmetoderna med avseende på noggrannhet och vad innebär detta i praktiken? Är det ekonomiskt lönsamt att använda sig av terrester laserskanning istället för totalstation vid inmätning i stadsmiljö och hur skiljer sig de båda metoderna åt beträffande arbetsmiljö och tid? Ger laserskanning något mervärde jämfört med traditionell mätning och hur skulle erhållna data i sådana fall kunna användas? Finns det exempel där laserskanning använts vid vardaglig inmätning och hur har det resultatet fallit ut? 2 METODIK Det arbetssätt som valts för att uppnå syftet och för att kunna besvara uppsatta frågeställningar har inneburit fältarbete där laserskanning utförts, programinlärning och databearbetning och även studier av verkliga exempel där laserskanning använts vid inmätning. 2.1 Förutsättningar Den kompetens och det material som krävdes för att laserskanning skulle vara möjlig att genomföra finns idag inom Sweco VBB på främst två orter, Stockholm och Falun. En av de avgränsningar som gjordes i ett tidigt skede var att jag enbart skulle inrikta mig på laserskanning vid fältarbetet och att ingen inmätning med totalstation (utom för georeferering) skulle utföras av mig på de platser där laserskanningen skulle ske. Anledningen till denna avgränsning var att en inmätning med totalstation utförd av mig inte ansågs nödvändig för att en jämförelse skulle vara möjlig, men också beroende på den redan höga arbetsbelastningen hos personalen på Sweco VBB. 7

15 För att en jämförelse mellan laserskanning och traditionell inmätning med totalstation skulle kunna vara möjlig, fanns därmed två valmöjligheter. Det ena alternativet innebar att de områden som skulle laserskannas skulle behöva vara inmätta med totalstation sedan tidigare. Detta skulle därmed göra en jämförelse av inmätningsprocessen och databearbetningen möjlig utöver att enbart se till de båda instrumenten och dess tekniker i helhet. Det andra alternativet innebar att ett valfritt område laserskannades utan hänsyn till om det tidigare mätts in med totalstation. Det skulle betyda att inmätning med totalstation enbart skulle kunna jämföras med laserskanning rent generellt. En detaljerad jämförelse skulle därmed vara svår att utföra och den skulle istället baseras på tidigare erfarenheter. Det första alternativet var det som senare kom att väljas när det stod klart vilket område som skulle laserskannas. Utöver detta kan nämnas att endast en typ av laserskanner har använts, se avsnitt Denna avgränsning har gjorts av det enkla skälet att endast en laserskanner fanns att tillgå. Idag finns flera typer av laserskannrar av olika märken med helt olika egenskaper. Därmed är det värt att redan nu poängtera att inte alla resultat som detta arbete kommer fram till kan gälla för alla laserskannrar som existerar på marknaden. 2.2 Undersökningsområde Med hänsyn till de förutsättningar som fanns kring utrustning och kompetens förlades undersökningsområdet och inmätningen till Stockholm. Jag, tillsammans med Kristian Englund vid Sweco VBB:s huvudkontor i Stockholm, valde ut två platser i Vasastaden där laserskanningen skulle ske. Det första området utgjordes av korsningen Frejgatan Västmannagatan (infälld övre figur 6). Denna korsning är utformad som en plan fyrvägskorsning där gatans bredd är begränsad av sluten bebyggelse vilken är typisk för storstäder som t.ex. Stockholm. Den andra platsen var en del av T-korsningen Norrtullsgatan Vidargatan vilken också till större delen begränsas av sluten bebyggelse (infälld nedre figur 6). Båda korsningarna är livligt trafikerade under dagtid av både bil- och gångtrafikanter vilket är en viktig faktor ur säkerhetssynpunkt vid fältarbetet. 8

16 Figur 6. De båda korsningarna Frejgatan-Västmannagatan och Norrtullsgatan som laserskannats är belägna i stadsdelen Vasastaden i Stockholm. Källa: Vägkorsningarna är varken stora eller speciellt komplexa ur inmätningssynpunkt, men de innehåller flertalet objekt som gör att en jämförelse mellan de båda metoderna inmätning med totalstation respektive terrester laserskanning kan vara intressant och lämplig att utföra på dessa platser. Båda platserna som valdes ut är aktuella för projektering vilket gjorde dem lämpliga ur flera synpunkter, men framförallt för att platserna redan är inmätta med totalstation. 9

17 2.3 Materiel Fältutrustning Utrustningen som använts vid laserskanningen består av: Laserskanner Zoller+Fröhlich IMAGER 5006 Stativ, 2 st Måltavlor Totalstation Leica TPS1101 (endast till georeferering) Prismastång med prisma IMAGER 5006 Laserskannern som Sweco VBB i Stockholm och Falun använder idag heter IMAGER 5006 och är tillverkad i Tyskland av företaget Zoller Frölich. Skannern är enligt tillverkaren den första fristående laserskannern i världen vilket innebär att den drivs med inbyggda batterier och har en inbyggd hårddisk vilket därmed gör den helt trådlös (IMAGER 5006). Laserkannern är jämförbar med dagens totalstationer gällande storlek, även om andra tillverkare (t.ex. Leica Geosystems med sin HDS3000 och Scanstation 2) innehar större modeller. IMAGER 5006, se figur 7, går att operera på avstånd och det är även möjligt att koppla in en bärbar dator eller liknande för att på detta sätt följa skanningen på skärmen. Det går även att ansluta en digitalkamera till skannern för att i ett senare skede drapera fotografier över det inskannade området. Till skillnad från många andra laserskannrar som använder pulsmätning nyttjar istället IMAGER 5006, i likhet med totalstationer, fasmätning fasmätning som mätmetod. Denna teknik ger den här laserskannern en teoretisk upplösning på 1,7 mm mellan punkterna på ett avstånd av 25 m. IMAGER 5006 har ett synfält på 360 i horisontalled respektive 310 i vertikalled vilket är helt i klass med andra laserskannrar på marknaden. Dock är dess stora fördel att då den skannar åt ett håll gör den även det i motsatt riktning, samtidigt som den roterar

18 Figur 7. Sweco VBB:s nya laserskanner IMAGER 5006 från tillverkaren Zoller+Fröhlich, uppställd i korsningen Frejgatan Västmannagatan. IMAGER 5006 är utrustad med en tvåaxlig lutningssensor vilket i praktiken innebär en bättre kvalitet på mätningarna, men också att färre måltavlor behöver användas. Beträffande punkttätheten finns flera förprogrammerade val; förhandsgranskning, medel, hög, superhög och ultrahög. Exempelvis innebär inställningen hög en punkttäthet på 6,3 mm eller 31,4 mm på ett avstånd av 10 respektive 50 m (Leica HDS6000 Datasheet). Leica Geosystems säljer också numera IMAGER 5006, men i ett annat utförande och under namnet HDS6000. Leica Geosystems beskriver denna skanner som nästa generations höghastighetsskanner och de framhåller bland annat den snabba inmätningshastigheten som ökar produktiviteten och gör att laserskannern kan nyttjas inom ett mycket bredare användningsområde (Leica HDS6000 Brochure). För en detaljerad specifikation av IMAGER 5006, se bilaga 1. 11

19 2.3.2 Programvaror Under arbetets gång har tre program varit aktuella, SBG Geo 2007, Leica Geosystems Cyclone 5.8 samt Autodesk Map 3D SBG Geo 2007 Ett svenskt program framtaget av Svensk Byggnadsgeodesi AB som är ett vanligt förekommande program inom mätning och kartering. Programmet har funktioner för design, utsättning, inmätning och kartering (SBG). I detta arbete har Geo främst använts vid efterbearbetning av inmätta måltavlor, se avsnitt 2.5. Cyclone 5.8 Cyclone är ett program som utvecklats av Leica Geosystems och som är framtaget för laserskanning. Programmet består av ett antal moduler, exempelvis Register, Survey och Model, vilka är anpassade för olika delar av arbetsflödet kring laserskanning. Autodesk Map 3D 2006 En amerikansk kartprogramvara vilken har vidareutvecklats från tidigare CAD-program. Programmet erbjuder stora möjligheter att skapa, redigera samt presentera kartdata och överbryggar gapet mellan CAD och GIS genom att ge möjligheter till exempelvis databashantering och attribut. I detta arbete har programvaran dock endast använts för presentation och layout. Värt att nämna är att programvaran Cyclone erbjuder en plug-in till flera CAD-program däribland Autodesk Map 3D vilken kallas Cloudworx. Denna plug-in gör viss bearbetning av punktmoln möjlig direkt i Autodesk Map 3D. Cyclone har varit den huvudprogramvara som använts under arbetet. Det finns andra program att använda, men möjligheterna att testa andra programvaror har inte undersökts. Syftet har heller inte varit att undersöka hur olika programvaror fungerar. För Cyclone 5.8 erhölls en 30- dagars demolicens från Leica Geosystems vilken förnyats en gång. 12

20 2.4 Fältarbete vid laserskanning Förberedelser Det inledande arbetet i fält inför en laserskanning består av ett flertal moment. Det första som utfördes var att ta reda på vilka objekt som var viktiga att få med vid skanningen. Detta skulle därmed utgöra grunden för var laserskannern skulle placeras. Vid korsningen Frejgatan Västmannagatan valdes hela korsningen med omkringliggande fasader att skannas. Den optimala placeringen av laserskannern hade då varit i centrum av korsningen, men då detta var praktiskt taget omöjligt utan att stänga av trafiken under skanningstillfället var inte detta något alternativ. Instrumentets räckvidd är också något som måste beaktas inför skanningen. Eftersom hela korsningen Frejgatan Västmannagatan skulle skannas och avståndet tvärsöver denna var 25 m behövde flera skanningar göras. För att dessutom få med alla tänkbara objekt från olika vinklar skulle minst fyra skanningar behövas, en ifrån varje gathörn. Vid Norrtullsgatan skulle endast en del av korsningen skannas varför endast två uppställningar behövdes en på varje sida av gatan. När laserskannerns olika positioner valts ut på respektive plats fortsatte arbetet med att placera ut måltavlor vilka skulle användas för georeferering, se avsnitt Måltavlorna var i detta fall A4-ark med ett ID-nummer och en svartvit markering, se figur 8. Med utgångspunkt från laserskannerns tänkta positioner tejpades måltavlorna upp på synliga platser runt om i korsningen. 13

21 Figur 8. Upptejpad måltavla på Västmannagatan med id-nummer Utförande För att punktmolnen som skapas vid en laserskanning ska kunna användas i inmätningssyfte eller i andra sammanhang krävs ofta att de är georefererade. Sättet detta utförs på beror på den uppställningsmetod som används för laserskannern. Det hittills vanligaste sättet och det som användes i denna undersökning var den metod som kan liknas vid uppställning enligt fri station. Laserskannern kunde därför placeras på de positioner som tidigare planerats utan hänsyn till kända punkter. Genom att använda en totalstation som kunde anknyta till kända punkter vilka befann sig långt från inmätningsplatserna mättes måltavlorna in. Vid Frejgatan Västmannagatan gjordes två uppställningar av totalstationen, där totalt fem punkter med kända koordinater användes vid inmätningen (bilaga 4), medan det vid Norrtullsgatan räckte med en uppställning och inmätning mot fyra punkter (bilaga 3). Denna metod innebar att alla måltavlor fick koordinater i Stockholms lokala system, kallat ST 74 (Stadsbyggnadskontoret, Stockholms stad). Anledningen till att uppställning enligt fri station var att föredra i detta fall var att laserskannern då kunde placeras var som helst i korsningen och beaktande kunde då tas till de 14

22 objekt som skulle laserskannas. Denna metod användes också då uppställning över känd punkt inte var praktisk genomförbar på grund av de långa avstånden mellan befintliga polygonpunkter. Efter inmätningen av målpunkterna utfördes själva laserskanningen. Vid Frejgatan Västmannagatan genomfördes laserskanningen från de fyra gathörnen och vid Norrtullsgatan från var sida av gatan, vilket innebar totalt sex laserskanningar. Punkttätheten som användes var den som benämns Hög och innebar således ett avstånd av 6,3 mm mellan punkterna på en sträcka av 10 m från laserskannern (Leica HDS6000 Datasheet). Denna inställning ansågs som en avvägning mellan att ha alltför låg punkttäthet, som skulle innebära en risk att förlora data inom vissa områden av den scen som skannades, eller att ha en onödigt hög punkttäthet som skulle ge alltför mycket information och ta alltför stort lagringsutrymme till ingen nytta. 2.5 Bearbetning Efter att laserskanningen genomförts och inmätningen av måltavlor gjorts var det dags att påbörja bearbetningen. För att förbereda den georeferering som skulle göra att punktmolnen erhöll koordinater i det regionala systemet användes först programvaran Geo. Mätdata från totalstationen bestod av en GSI-fil som öppnades i Geo. Koordinater för de kända punkter som användes vid inmätningen sparades i en separat fil och inmätningsfilen med alla mätvärden öppnades. Därefter utfördes en nätutjämning både i plan och i höjd varefter koordinater erhölls på samtliga måltavlor som mätts in, se bilaga Registrering Vid laserskanningen skapades sammanlagt sex stycken separata punktmoln vilka benämns scanworlds. Varje Scanworld lagras i en gemensam databas. En scanworld innehåller i sin tur en eller flera ModelSpace Views där data kan överblickas och bearbetas. Det första steget i bearbetningen av dessa data var att sammanbinda dem utifrån deras respektive lägen. Denna sammanbindning kallas inom laserskanning för registrering. Registreringen utfördes i Cyclones modul Register. Denna process började med att i varje separat punktmoln markera alla måltavlor. Markeringen gjordes genom att klicka på en punkt så nära måltavlans mitt som möjligt. Genom att välja typ av måltavla (i detta fall Black/White Target ) kan programmet med automatik finna tavlans centrumpunkt. När en 15

23 måltavla markerats angavs även dess id-nummer. Nästa steg var att välja vilka punktmoln som skulle kopplas samman. För Frejgatan-Västmannagatan valdes därför fyra punktmoln respektive två för Norrtullsgatan. Förutom punktmolnen som skulle ingå vid registreringen importerades även en textfil innehållande koordinaterna för måltavlorna. Anledningen till det var att alla punkter i punktmolnen skulle erhålla koordinater i Stockholms lokala system. När alla ingående data (punktmoln och koordinatfil) som skulle ingå i registreringen valts ut, länkades punkter med samma id-nummer samman genom en funktion kallad Auto-Add Constraints. Som ett sista steg skedde en nätutjämning då gemensamma punkter passades in mot varandra. Viktning eller uteslutande av vissa punkter är möjligheter som finns, men har i detta arbete knappast använts. Uteslutande av enstaka punkter har endast skett då dessa bidragit till ett stort radiellt fel. De radiella felen tillsammans med alla gemensamma punkter som använts vid de båda registreringarna finns att granska i bilaga 5 och 6. När registreringen utförts skapades en ny Scanworld innehållandes alla punktmoln och måltavlor. Här bör också nämnas att registreringen med fördel kan utföras direkt i fält vid användandet av en bärbar dator, men att den i detta fall skedde i efterhand Reducering och redigering av punktmoln Punktmolnen som skapas vid laserskanningen har ofta ett betydande överlapp, så även i detta fall. Överlappen är befogade, både för att säkerställa att tillräckligt med data samlas in från olika positioner, men också för att registreringsprocessen ska vara möjlig. Dock bidrar detta till att onödigt mycket data lagras då samma objekt laserskannats flera gånger från i stort sett samma håll. För att minska datamängden och därigenom antalet punkter i punktmolnen kan en reducering göras. Det finns två sätt att utföra denna reducering på, antingen med metoden reduce point cloud eller med unify. De båda metoderna skiljer sig beträffande det resultat som erhålls. I fallet med reduce point cloud reduceras varje punktmoln var för sig vilket innebär att områden där överlapp skett ändå inte tas någon större hänsyn till. Dessutom tar metoden inte heller i beaktande de längre avstånd som finns mellan punkterna på en längre sträcka från laserskannern. I detta arbete har istället metoden unify använts som innebär att alla 16

24 överlappande punktmoln slås samman till ett gemensamt. Denna reducering av datamängden underlättar vidare arbete betydligt. Vid de laserskanningar som gjordes innebar flera faktorer (som miljö och tidpunkt) att en stor del skräpdata, exempelvis fordon och fotgängare, kom med vid skanningen. För att förenkla senare inmätning (se avsnitt 2.5.3) och vidare bearbetning, togs de allra flesta av dessa punkter bort med olika tekniker. En av dessa tekniker bestod i att använda ett fence-verktyg där en del av punkmolnet markerades och redigerades vid sidan av. Vissa punkter markerades och raderades enkelt medan andra krävde mer speciella metoder. Exempel där detta krävdes var där punkter som skulle raderas överlappade med punkter som skulle vara kvar (se figur 9), exempelvis bildäck som stöter i marken. Tekniken som användes innebar att en punkt vilken representerade marken, markerades varefter en yta automatiskt passades in mot omkringliggande punkter i samma plan, se figur 10. De punkter som inte passade in mot den genererade ytan raderades, se figur 11. Figur 9. Data bestående av fotgängare och fordon i rörelse vilket redigerades bort. Figur 10. Data har automatiskt selekterats (grönt) genom användandet av verktyget Smooth Surface. Figur 11. Data som selekterats har raderats och kvar återstår endast en plan vägyta. 17

25 2.5.3 Inmätning i punktmolnet För att uppnå huvudsyftet med detta arbete (se avsnitt 1.3) och ta reda på ifall laserskanning är en lämplig metod vid inmätning testades detta med programvaran Cyclone. Vid inmätningen var utgångspunkten att först och främst se ifall laserskanning kan användas för att mäta in kartografiska objekt som vanligtvis mäts in med totalstation. Virtual Surveyor Modulen Survey i Leicas programvara innehåller olika verktyg med vilka mätning är möjlig. Det verktyg som testades i detta arbete var det som går under namnet Virtual Surveyor. Med hjälp av detta program kunde inskannade objekt mätas in eller rättare sagt digitaliseras, antingen som punkt- eller linjeobjekt. Då de båda platserna Frejgatan Västmannagatan och Norrtullsgatan tidigare mätts in med totalstation fanns ett underlag för vilka objekt som skulle kunna vara intressanta att mäta in. Inmätningen började med att i Cyclone öppna verktyget Virtual Surveyor. I det fönster som då visas, se figur 12, angavs punktnummer och, då objektet ifråga var en linje, ett prefix i form av linjenummer följt av en punkt (. ). Varje objekt som mättes in virtuellt var tvunget att tolkas visuellt utifrån punktmolnet och markeras. Typen av objekt som mättes in gavs en punktkod efter en av Sweco VBB upprättad punktkodslista som vanligtvis används vid inmätning med totalstation. I bilaga 7 visas de objekt som mättes in från punktmolnet under detta steg, tillsammans med de punktkoder som använts. 18

26 Figur 12. Verktyget Virtual Surveyor användes för att testa om objekt som först laserskannats gick att mäta in för att senare upprätta en karta Längd- och tvärprofiler Laserskanningsdata tillsammans med program som Cyclone gör det möjligt att skapa längd- och tvärprofiler av mark eller valfritt objekt på ett relativt enkelt sätt. Genom att exempelvis markera två punkter (start- och slutpunkt) i punktmolnet och däremellan skapa en linje kunde tvärsektioner med angivet intervall genereras. Tekniken testades genom att skapa tvärsektioner längs Västmannagatan Visualisering och modellering Då laserskanning på kort tid ger data inom ett relativt stort område testades ytterligare funktionalitet vilket ger laserskanning ett mervärde i förhållande till traditionella mätinstrument. Som nämndes i inledningen av arbetet ger laserskanning en enorm mängd data vilket också gör modellering av avancerade objekt möjlig. Tyvärr saknade jag den kunskap som krävs för att utföra modellering. Istället har visualisering med hjälp av foton testats. Fotona togs med en handhållen kompaktkamera efter att laserskanningen genomförts. Fotona har sedan draperats på punktmolnet ett i taget genom att ange gemensamma punkter. 19

27 Möjligheterna att på ett enkelt sätt kunna skapa TIN eller terrängmodeller utifrån laserskanningsdata är också något som utnyttjas flitigt, inte minst inom den flygburna laserskanningen. I detta arbete skapades en enkel terrängmodell av vägytan vid korsningen Frejgatan Västmannagatan efter att alla andra punkter redigerats bort, se figur Jämförelse av höjder För att försöka ge något svar på frågan om hur noggrann laserskanning är som metod har det sammansatta punktmolnet jämförts med redan inmätta höjdpunkter. Tyvärr fann jag dock ingen enkel metod att jämföra noggrannheten i plan utifrån de data jag hade. Att jämföra digitaliserade objekt (se avsnitt 2.5.3) med kartor skapade utifrån den tidigare totalstationsinmätningen skulle ge ett missvisande resultat då jämförelsen skulle bygga på data vilken tolkats och digitaliserats manuellt med hjälp av Virtual Surveyor. Vid jämförelsen i höjd har separata höjdpunkter från tidigare mätningar med totalstation importerats direkt i Cyclone. Punkter i punktmolnet vilka representerat en separat höjdpunkt har sedan valts ut med verktyget fence. Av dessa punkter har en yta eller patch skapats som överensstämmer med punktmolnet inom den begränsade ytan. Det kortaste avståndet har sedan mätts mellan respektive totalstationsinmätt höjdpunkt och motsvarande yta, se figur 13. Figur 13. En höjdjämförelse utfördes genom att mäta avståndet mellan totalstationsinmätta höjdpunkter och ytor vilka representerade den laserskannade marken. 20

28 3 RESULTAT 3.1 Punktmoln Laserskanningen av korsningarna i Vasastaden, Stockholm gav upphov till två punktmoln vilka upptog en sammanlagd storlek av ca 900 MB. Efter reducering genom funktionen union, innehöll de ändå tiotals miljoner mätpunkter. Figur 14 och 15 visar resultatet av de båda laserskanningarna där både punktmoln och måltavlor finns med efter att reducering och redigering genomförts. Figur 14. Punktmoln föreställande korsningen Frejgatan Västmannagatan. 21

29 Figur 15. Punktmoln föreställande del av Norrtullsgatan. Punktmolnen uppvisade en oerhört stor täthet mellan punkterna och därmed också en slående detaljrikedom. Däremot uppvisade resultatet också stora luckor där mätpunkter saknades vilket beror på att flertalet objekt (t.ex. bilar, fotgängare och skyltar) skymt sikten under skanningen, se figur

30 Figur 16. Refug vid Frejgatan Västmannagatan där luckor (svart) i mätdata har uppstått D-kartor, längdprofiler och tvärsektioner Genom användning av verktyget Virtual Surveyor (se avsnitt 2.5.3) har 2D-kartor kunnat skapas över de båda laserskannade platserna. Inmätta objekt presenteras som punkt- eller linjeobjekt, bilaga 8 och 9. Funktionaliteten att enkelt skapa längdprofiler och tvärsektioner förevisas i figurerna 17, 18 och 19 vilka föreställer exempel på tre tvärsektioner längs med Västmannagatan. Figur 17. Tvärsektion längs starten av en längdprofil på Västmannagatan. 23

31 Figur 18. Tvärsektion l0 meter längs en längdprofil på Västmannagatan. Figur 19. Tvärsektion i änden av en längdprofil på Västmannagatan. 3.3 Visualisering och terrängmodeller Genom att använda sig av fotografering vid laserskanning kan ett oerhört kraftfullt resultat skapas genom visualisering. Figur 20 visar resultatet av att i efterhand drapera flera digitala foton på ett punktmoln föreställande en byggnad. Figur 20. Digitala fotografier har draperats på punktmolnet föreställande byggnadsfasader längs östra sidan av Norrtullsgatan. 24

32 En TIN skapades också för att visa användbarheten med laserskanning. Denna terrängmodell utgör större delen av vägbanan med tillhörande trottoarer vid korsningen Frejgatan- Västmannagatan, se figur 21. Då laserskanning består av en ofantlig mängd data är också denna terrängmodell uppbyggd av en nästan lika stor mängd trianglar vilka förbinder alla ingående punkter. Detta ger en i de flesta fall oerhört noggrann terrängmodell. Figur 21. Terrängmodell (TIN) föreställande korsningen Frejgatan-Västmannagatan. 3.4 Tidsåtgång Inmätningsarbetet med laserskanning har delats upp på flera olika moment Förberedelser, laserskanning, efterbearbetning och redovisning vilka tagit olika lång tid. Tiden för dessa moment beträffande Frejgatan-Västmannagatan visas i tabell 1. Resultatet visar att det totala arbetet tog ca 14,5 timmar där fältarbete upptog 1/10 av tiden medan efterbearbetning och redovisning stod för de resterande 9/10. 25

33 Tabell 1. Tidsåtgången för laserskanning av Frejgatan-Västmannagatan med efterföljande bearbetning. Moment Tidsåtgång Förberedelser Leta/kontrollera kända punkter 30 min Montera måltavlor 10 min Stationsetablering (totalstation) 5 min Inmätning av måltavlor 20 min Laserskanning 4 st laserskanningar 24 min Efterbearbetning Överföring av data 30 min Registrering 30 min Reducering av punktmoln ( unify ) 1 tim Redigering 4 tim Inmätning/Digitalisering (Virtual Surveyor) 4 tim Redovisning Skapande av karta 3 tim Total tid 14 tim 29 min 3.5 Punktmedelfel vid registrering De mätningar och övriga resultat som presenteras i det här arbetet bygger till mycket stor del på den registrering av punktmolnen som görs antingen direkt i fält eller, som i detta fall, vid efterbearbetningen. Registreringen ger ett punktmedelfel vid den nätutjämning som utförs. Punktmedelfelet anges som en radiell felvektor. Resultatet av registreringen som utförts i detta arbete har gett ett punktmedelfel på 3 mm respektive 2 mm för Frejgatan- Västmannagatan och Norrtullsgatan. Dessa uppgifter samt vilka mål som användes vid registreringen går att finna i bilaga 5 och Höjddifferens Den jämförelse som gjorts mellan punktmolnets läge i höjd och med totalstation inmätta enskilda höjdpunkter uppvisar ett varierat och icke samstämmigt resultat. Resultaten för varje enskild höjddifferens återfinns i bilaga 10 och 11. För korsningen Frejgatan-Västmannagatan varierade höjddifferensen mellan 5 21 mm med ett medelvärde på 12 mm. Nämnas bör här att alla höjder vilka mätts in med totalstation låg lägre än laserskannad höjd för samma punkt. 26

34 Den andra platsen Norrtullsgatan uppvisade större variationer mellan höjddifferenserna, men där visade det sig att flera höjder som mätts in med totalstation låg högre än laserskannad höjd. Här låg differensen mellan 9 mm (över laserskannad nivå) 15 mm (under laserskannad nivå). Detta utgör en större variation i differens än för korsningen Frejgatan-Västmannagatan. Dock är medeldifferensen, på 5 mm betydligt lägre än vid Frejgatan-Västmannagatan. 4 UTVÄRDERING Detta avsnitt kommer att utvärdera terrester laserskanning generellt, men främst som metod vid inmätning, kontra totalstationen. De metoder som använts samt eventuella felkällor kommer även att belysas. 4.1 Laserskanning vs totalstation För att försöka ta reda på vilket instrument och vilken metod som är den lämpligaste kan en första generell jämförelse göras mellan de båda terrester laserskanner mot totalstation, se tabell 2. Om enbart tabell 2 betraktas kan inte något entydigt svar ges om vilket instrument som är lämpligast. Jämförs laserskanner med totalstation och de tekniker de använder märks en mängd likheter dem emellan, men också olikheter. De placeras båda på ett stativ av standardtyp och mäter in objekt genom att registrera vinklar och avstånd båda med hjälp av laser. Laserskannern kan dock liknas vid en helt automatiserad totalstation, vilket även framförs av Haddad och Ishakat (2006). I detta arbete användes dessutom en laserskanner vilken använder fasmätningsprincipen för avståndsbedömning, ytterligare en likhet med totalstationen. Vid inmätningen ger båda metoderna koordinater i 3D och båda instrumenten har möjlighet att mäta reflektorlöst (Pflipsen, 2006). 27

35 Tabell 2. Generell jämförelse av terrester laserskanning med totalstation Laserskanning Totalstation Teknik Mätmetod Fasmätning/Time-of-flight Fasmätning Automatisk eller manuell Automatisk Manuell/Halvautomatisk Noggrannhet 5 10 mm 2-5 mm Mätning Mäthastighet Hög Låg Kan mäta på långa avstånd ( > 100 m) Nej, < 100 m Ja, > 1 km Mätning direkt mot målet Ja Ja, vid reflektorlöst Möjlighet att mäta in Ja, vid användningen av Nej delvis skymda objekt prismastång Val av punkter Sker i efterhand Sker i fält Georeferering Kräver totalstation eller GPS (1) Ja Användargränssnitt Bärbar dator/pekskärm/handdator LCD Utrustning Vikt kg 10 kg Data Datastorlek Megabyte/Gigabyte Kilobyte Möjlighet till export och bearbetning i Ja Ja CAD Kostnad Inköp (2) kr kr Hyra (3) kr/vecka 5000 kr/vecka Väderberoende Känslig för nederbörd Ej möjligt att mäta Ja, men det går att mäta 1 Möjlighet finns att ställa upp på känd punkt. 2 Kostnad beror på modell. Prisuppgifter jan 2008, Krantz, L., Leica Geosystems. 3 Beror på hyrestiden. Prisuppgifter jan 2008, Krantz, L., Leica Geosystems Ultrasnabb metod ger mycket data En av de största faktorerna som väger till laserskannerns fördel är dess snabbhet. Genom att mäta in miljontals punkter på bara några minuter kan detta instrument kanske ses som en överlägsen vinnare över totalstationen. Antova (2005) beskriver hur laserskannern arbetar ultrasnabbt och ger en högre produktivitet. Dock är det inte så enkelt. Den stora mängd data som skapas vid en laserskanning kan också vara en nackdel. Data tar nämligen upp ett oerhört stort lagringsutrymme, ofta på flera hundra megabyte vilket framgick efter att de båda platserna Frejgatan-Västmannagatan och 28