Punktwolken

Punktwolken sind Gruppen von Messpunkten auf Objektoberflächen, die mit 3D-Laserscannern wie dem Trimble X9 3D-Laserscanningsystem erstellt wurden. In der Konstruktion dienen Punktwolken in erster Linie bei Sanierungsprojekten zum Definieren der zu renovierenden Bausubstanzen oder Tragwerke. Sie können auch verwendet werden, um die exakte Position vorhandener Maschinen, Rohrleitungen oder Landschaften zu ermitteln, die auf der Baustelle berücksichtigt werden müssen. Schließlich lässt sich damit auch eine Einbaukontrolle durchführen, indem die neuen Punkte und Strukturen ins Modell importiert und mit dem Entwurf verglichen werden.

Über Punktwolken in Tekla Structures

Sie können eine Punktwolke lokal, aus dem Internet oder über den Trimble Reality Capture Platform Service (TRCPS) anhängen.
Lokale Punktwolken:
- Die ursprüngliche, angehängte Punktwolkendatei wird verarbeitet und Cachedateien im potree-Format werden erstellt. Die Punktwolkenkonvertierung erfolgt im Hintergrund; Sie können die Arbeit mit Tekla Structures unterdessen fortsetzen.
- Punktwolkendaten werden in dem Ordner gespeichert, der durch die erweiterte Option XS_POINT_CLOUD_CACHE_FOLDER festgelegt wird. Standardmäßig lautet der Ordner %LocalAppData%\Trimble\Tekla Structures\PointClouds, z. B. C:\Users\<user>\AppData\Local\Trimble\Tekla Structures\PointClouds. Die erweiterte Option XS_POINT_CLOUD_CACHE_FOLDER ist benutzerspezifisch und ist in der Kategorie Dateipfad des Dialogfelds Erweiterte Optionen zu finden.
- Wenn die Punktwolkendatei bereits im Potree-Format vorliegt, so wird die ursprüngliche Datei verwendet, ohne dass eine Konvertierung erfolgt oder in den Ordner ..\PointClouds kopiert wird.
- Ist bei einem Modell im Netzwerkordner eine Punktwolke auf einem lokalen Computer gespeichert, wird diese von dort aus hinzugefügt und niemand anderem angezeigt, da sie sich auf dem lokalen Computer abgelegt ist. Bei Punktwolken handelt es sich stets um personenbezogene Daten.
- Wenn dieselbe Punktwolke in mehreren Modellen verwendet wird, wird sie beim Hinzufügen nicht erneut konvertiert oder dupliziert. Sofern die Punktwolken identisch sind, wird die vorhandene konvertierte Datei verwendet; andernfalls wird die Datei konvertiert.
- Es ist möglicherweise hilfreich, ein Netzwerklaufwerk für die potree-Datei im Projekt zu verwenden. Die Datei wird nicht auf den lokalen Computer kopiert.
Punktwolken aus dem Internet:
- Bei Nutzung von Punktwolken im Internet ist der Web-Streaming-Cache der Punktwolke als gemeinsamer Cache mit Trimble Connect for Windows genutzt. Sie können den Cache-Ordner mit der erweiterten Option XS_POINT_CLOUDS_WEB_CACHE in der Dateipfad Kategorie im Erweiterte Optionen Dialog definieren. Standardmäßig lautet der Ordner %LocalAppData%\Trimble\Trimble Connect\Import, z. B. C:\Users\<user>\AppData\Local\Trimble\Trimble Connect\Import.
- Die Cachenutzung verbessert die Leistung von aus dem Web gestreamten Punktwolken.
Punktwolken aus dem Plattformdienst Trimble Reality Capture:
- Beim Hinzufügen und Anzeigen von im Plattformdienst Trimble Reality Capture (TRCPS) gespeicherten Punktwolken müssen keine großen Punktwolkendateien lokal auf dem Computer gespeichert werden. Die hinzugefügten Punktwolken werden stattdessen in dem vorhandenen Trimble Connect-Projekt gehostet.
- Punktwolken aus Trimble Reality Capture werden von Tekla Structures nicht in das Potree-Format konvertiert. Der Trimble Reality Capture-Plattformdienst in Trimble Connect führt die Konvertierung bei Bedarf durch, wenn eine Punktwolke dorthin hochgeladen wird.
- Für Punktwolken aus dem Plattformdienst Trimble Reality Capture wird dasselbe Webstreaming-Cache wie für Punktwolken aus dem Internet genutzt.
- Zum Speichern und Freigeben der Scandaten müssen die Punktwolkenanbieter (Vermessungstechniker oder sonstige Besitzer von Scandaten) über eine Lizenz für den Plattformdienst Trimble Reality Capture verfügen: Für das Streamen von Punktwolken aus dem Plattformdienst Trimble Reality Capture ist keine separate Lizenz erforderlich. Die Lizenz ist für den Punktwolkenanbieter zum Speichern und Freigeben der Scandaten im Plattformdienst Trimble Reality Capture erforderlich. Trimble Connect-Benutzer können den Plattformdienst Trimble Reality Capture einfach durch Betätigen der Schaltfläche auf der Trimble Connect-Benutzeroberfläche öffnen und nutzen. Die Benutzer erhalten 10 Gigabyte als kostenlosen Speicherplatz, damit sie die Trial-Version einfach ausprobieren können. Wenn sie darüber hinaus mehr Speicherplatz benötigen, können sie eine Lizenz erwerben.
- Weitere Informationen zu diesem Dienst finden Sie unter Trimble Reality Capture.
  Punktwolken in Trimble Connect:
Wenn Sie eine Punktwolke zu einem Tekla Structures-Modell hinzufügen, können Sie sie entweder im Modellursprung oder an einem definierten Basispunkt platzieren.
In Tekla Structures haben Punktwolken Farben, wenn das ursprüngliche Dateiformat Farben unterstützt.
Punktwolken können in der OpenGL-Modellansicht und in der DX-Modellansicht angezeigt werden. Die DX-Modellansicht mit Perspektivprojektion bietet möglicherweise bessere visuelle Ergebnisse. Die Leistung bei einer größeren Datenmenge und/oder einer größeren Anzahl von Ansichten ist mit Open GL besser als mit DX-Rendering.

Kompatible Dateiformate

ASCII (.asc, .xyz)

E57 (.e57)

LAS (.las)

LAZ (.laz)

SDB (.sdb)

PTS (.pts)

PTX (.ptx)

Potree (.js, .json)

Trimble-Scan-Format (.tzf)

Trimble-TDX-Format (.tdx)

Einschränkungen

Einige der grundlegenden Funktionen für Tekla Structures-Modelle sind nicht verfügbar; dazu gehören Auswählen, Rückgängig, Verschieben, Drehen, Kopieren und das Kontextmenü (Rechtsklick).
Punktwolken werden nicht automatisch gespeichert.
Sie können eine Punktwolke nicht mit Hilfe der Taste Entf aus der Liste der Punktwolken löschen.
Punktwolken sind in Zeichnungen nicht sichtbar.
Lokale Punktwolken werden nicht über Tekla Model Sharing oder im Multi-User-Modus freigegeben.
Für die Dateiformate ASCII, PTS: In jeder Textzeile müssen die folgenden drei Felder zuerst erscheinen: x y z. Für eingefärbte Punktdaten müssen die folgenden drei Felder den Abschluss bilden: r g b

Hinzufügen von Punktwolken zum Modell

Klicken Sie im Seitenbereich auf die Schaltfläche Punktwolken .
Zum Platzieren der Punktwolke innerhalb des Arbeitsbereichs aktivieren Sie das Kontrollkästchen Nur innerhalb der Arbeitsebene anzeigen.
Klicken Sie auf Hinzufügen.
Je nachdem, ob Sie die Punktwolke von einem lokalen Speicherort, aus dem Internet oder mit dem Plattformdienst Trimble Reality Capture hinzufügen, haben Sie folgende Möglichkeiten:
- Eine lokal abgelegte Punktwolke hinzufügen: Im Dialogfeld Punktwolke hinzufügen suchen Sie auf der Registerkarte Lokal nach der Punktwolkendatei.
  Sie können auch Punktwolken aus Windows-Explorer hineinziehen und mehrere Punktwolken gleichzeitig einfügen.
- Eine Punktwolke aus dem Internet hinzufügen: Geben Sie im Punktwolke hinzufügen Dialogfeld auf der URL Registerkarte die URL-Adresse der Punktwolke ein.
  Zum Nutzen einer Punktwolke aus dem Internet ist die HTTP-Verzeichnisstruktur in Potree-Format mit dem Punktwolkenmanager zu erstellen.
- Eine Punktwolke über Trimble Reality Capture hinzufügen: Im Dialogfeld Punktwolke hinzufügen auf der Registerkarte Trimble Connect wählen Sie zunächst ein Trimble Connect-Projekt, das im Trimble Connect-Projekt gehostet wird, und dann die gewünschte Punktwolke aus.
  
  Standardmäßig wird das verknüpfte Projekt ausgewählt. Wenn kein Projekt verknüpft ist, wird standardmäßig das erste Projekt in der sortierten Liste ausgewählt. Das Dialogfeld merkt sich das zuvor ausgewählte Projekt, wenn es erneut geöffnet wird.
  
  Während die Punktwolken für das ausgewählte Projekt geladen werden, wird ein Ladekreis angezeigt.
  
  Sie können nach einem beliebigen Trimble Connect-Projekt mit Punktwolken innerhalb des Dienstes suchen, ohne dafür etwas im Tekla Structures-Modell zu tun.
  
  Sie können auch nach einer Punktwolke suchen.
  
  Nach dem Hinzufügen der Punktwolke kann sie im Dialogfeld Punktwolke hinzufügen nicht mehr erneut hinzugefügt werden.
  
  Weitere Informationen zu diesem Dienst finden Sie unter Trimble Reality Capture.
Treffen Sie eine Wahl unter Lage durch:
- Modellursprung: Platzieren Sie die Punktwolke im Modellursprung.
- Ein Basispunkt: Platzieren Sie die Punktwolke in den Koordinaten der realen Welt.
  Sie können den ausgewählten Basispunkt bearbeiten. Klicken Sie dazu auf die Schaltfläche Bearbeiten .
- Automatisch erzeugter Basispunkt: Bei dieser Option verbleibt die Punktwolke beim Modellursprung. Wählen Sie diese Option aus, wenn Sie das Koordinatensystem der Punktwolke nicht kennen. Für den Grenzrahmen der Punktwolke wird ein automatischer Basispunkt mit Mindestkoordinaten für X, Y und Z im Tekla Structures-Ursprung erstellt.
Ändern Sie ggf. den Punktwolkenmaßstab.
Klicken Sie auf Punktwolke hinzufügen.
Um die Punktwolke im Modell anzuzeigen, wählen Sie die entsprechende Modellansicht aus und klicken in der Liste auf die Augenschaltfläche neben der Punktwolke.

Wenn Sie eine Modellansicht auswählen, erhält die Ansicht einen gelben Rahmen.

Wenn die Punktwolke in der Modellansicht auf sichtbar eingestellt ist, werden die Mindestkoordinaten (X, Y, Z) des Grenzrahmens der Punktwolke in der Statusleiste angezeigt.

Zum Ausblenden der Punktwolke klicken Sie auf die Augenschaltfläche .

Beim Modellieren können Sie Punkte für das Modellieren und Ermitteln von Abständen fangen. Mit Schnittebenen und Schnittfeldern können Sie in Punktwolken genau das anzeigen, was Sie benötigen. Sie können z. B. das Dach und einige Gebäudegeschosse ausschneiden, um nur das Erdgeschoss des Gebäudes und alle in der jeweiligen Planungsphase erforderlichen Informationen anzuzeigen. Mit dem Clipper-Tool in Tekla Warehouse können Sie zudem mehrere Schnittebenen gleichzeitig verwalten und das Modell für Visualisierung und Modellierung in kleinere Abschnitte aufteilen.

Punktwolkeneigenschaften und Visualisierungseinstellungen ändern

Sie können die Punktwolkeneigenschaften und Visualisierungseinstellungen ändern, wenn Sie eine Punktwolke hinzugefügt haben und DirectX-Rendering aktiviert ist.

Die Visualisierungseinstellungen der Punktwolke sind ansichtsspezifisch und nur für eine Ansicht aktiviert. Deren Name wird am oberen Rand des Seitenbereichs für Punktwolken angezeigt (sofern nicht mehrere Ansichten ausgewählt sind). Die Einstellungen für Eigenschaften werden nur aktiviert, wenn die Punktwolke in der Liste ausgewählt ist.

Wenn Sie die Punktwolke angehängt haben, wählen Sie sie in der Liste der Punktwolken im Seitenbereich aus, da Sie sonst ihre Eigenschaften nicht ändern können.
In Anzeigename definieren Sie den gewünschten Namen der Anzeige für die Punktwolke.
Zusätzlich zum Anzeigenamen hat die Punktwolke den eigentlichen Punktwolken-Dateinamen, den Sie nicht ändern können.
URL zeigt die URL-Adresse der Punktwolke für Punktwolken aus dem Internet oder vom Trimble Reality Capture-Plattformdienst an. Sie können die URL bei Bedarf ändern.
Datei Zeigt den Ordnerpfad der Punktwolkendatei an. Sie können den Pfad bei Bedarf ändern.
Passen Sie Position, Maßstab und Drehung der Punktwolke an.

Mit der Schaltfläche Zurücksetzen stellen Sie die zuletzt für die Punktwolke gespeicherten Werte wieder her.

Wenn Sie eine angehängte Punktwolke verschieben müssen, müssen Sie zunächst einen neuen Basispunkt erstellen oder den vorhandenen Basispunkt aktualisieren, die Punktwolke entfernen und anschließend die Punktwolke erneut anhängen.
Klicken Sie auf Ändern.
Unter Visualisierungseinstellungen – Tiefenwahrnehmung (EDL) können Sie mit EDL (Eye-Dome Lighting) die Tiefenwahrnehmung der Punktwolke verbessern. Benutzen Sie die Schieberegler, um die Umrissstärke der Punktwolke zu erhöhen oder zu verringern. Sie können den EDL-Effekt deaktivieren, indem Sie auf die EDL Schaltfläche klicken.
Unter Visualisierungseinstellungen – Punkt können Sie über einen Schieberegler die Größe und Dichte der Punkte anpassen.
Unter Visualisierungseinstellungen – Höhe können Sie die Farben der Punktwolke ändern. Normalerweise werden die Standardfarbwerte verwendet. Die Visualisierungseinstellungen sind ansichtsspezifisch und daher können Sie verschiedene Einstellungen in verschiedenen Ansichten verwenden.
- Sie können die Punktwolke mit Hilfe der Schieberegler abhängig von der Höhe färben.
- Wenn die Punktwolke Klassifizierungen enthält, können Sie unter Visualisierungseinstellungen – Klassifizierungen die Farbe der Punkte für Kategorien der Klassifizierung ändern oder ausblenden.
- Unter Visualisierungseinstellungen – Kollisionen können Sie Kollisionen und Abweichungen anhand von verschiedenen Farben für unterschiedliche Toleranzen prüfen. Sie können anhand der von Ihnen definierten Einstellungen Punkte ermitteln, die sich im Inneren oder innerhalb eines Abstands zu den ausgewählten Teilen und Referenzmodellobjekten befinden. Auch die Kollisionsprüfung zwischen Punktwolken und Betonierteilen wird jetzt unterstützt.
  
  Bitte beachten Sie, dass die Färbung gerenderter Objekte zu verwirrenden Ergebnissen führen kann. Es wird empfohlen, die Sichtbarkeitsmodi STRG+1 und UMSCHALT+1 zu verwenden, um eindeutige Ergebnisse zu erzielen.
Speichern Sie die Eigenschafts- und Visualisierungseinstellungen für die zukünftige Verwendung.

Trennen von Punktwolken von einem Modell

Zum lösen einer Punktwolke klicken Sie auf Trennen neben dem Namen der Punktwolke in der Punktwolken-Liste. Öffnen Sie das Modell dann erneut, oder speichern Sie es.

Beachten Sie, dass Sie die Punktwolke nicht mit der Taste Entf trennen können.

Die lokalen Punktwolken werden am Standardspeicherort oder einem vom Benutzer angegebenen Speicherort zwischengespeichert. Wenn eine lokale Punktwolke in keinem Tekla Structures Modell mehr verwendet wird, wird sie aus dem Cache entfernt.

Festlegen der maximalen Punktanzahl für Ansichten

Sie können die erweiterte Option XS_SET_MAX_POINT_CLOUD_POINT_COUNT verwenden, um die maximale Anzahl an Punkten in einer Ansicht einzustellen. Standardmäßig ist der Wert 10 000 000 (10 Millionen) eingestellt. Starten Sie nach Änderungen des Werts Tekla Structures neu.

Schneiden von Punktwolken und Referenzmodellen (ausschließlich)

Damit mit den Werkzeugen zum Ausschneiden nur Punktwolken und Referenzmodelle beschnitten werden, aktivieren Sie unter Ansicht > Ausschneiden das Kontrollkästchen Nur Referenzobjekte ausschneiden. Programmeigene Tekla Structures-Objekte werden nicht geschnitten. Dieses Kontrollkästchen ist standardmäßig nicht aktiviert.

Nach dem Ändern des Werts müssen Sie die Modellansichten neu zeichnen.

Beispiel für eine Punktwolke

In der ersten Abbildung unten wurde eine Punktwolke zur Planansicht eines Modells hinzugefügt. Denken Sie daran, eine Modellansicht auszuwählen und auf die Augenschaltfläche zu klicken, damit die Punktwolke angezeigt wird.

In der folgenden Abbildung wurden mit dem Schnittebenenwerkzeug Decken und sonstige Tragwerke ausgeschnitten:

In der folgenden Abbildung wurde ein Bereich für eine Schnittansicht ausgeschnitten:

Die letzte Abbildung zeigt die Schnittansicht:

Lokal gespeicherte Punktwolken über eine Potree-Datei für andere Benutzer freigeben

Punktwolkendateien sind normalerweise sehr groß, sodass eine Freigabe im Rahmen der Modelldaten nicht sinnvoll ist. Da Punktwolken keine strukturellen sondern Projektdaten, die nicht zum Modell gehören, sind, besteht auch keine Abhängigkeit zwischen den Punktwolken und dem Speichern des Modells. Allerdings müssen mehrere Personen dasselbe Punktwolkenmodell effizient nutzen können. Hierfür können Sie die potree-Datei verwenden. Die besten Möglichkeiten zum Freigeben der potree-Datei einer Punktwolke für andere Benutzer werden nachfolgend erläutert. Erstellen Sie zunächst die Potree-Datei, und kopieren Sie diese in einen freigegebenen Ordner. Dann können andere Benutzer diese Datei mit ihrem Tekla Structures-Modell verbinden.

Erstellen einer potree-Datei

Option 1: Mit Tekla Structures

Durch das Hinzufügen eines Punktwolkenmodell im Tekla Structures-Modell wird eine Potree-Datei erstellt.

Die Potree-Datei wird in dem über die erweiterte Option XS_POINT_CLOUD_CACHE_FOLDER definierten Ordner erstellt. Die Potree-Datei wird <potree_name>.db genannt und befindet sich in einem eigenen Ordner mit demselben Namen, z. B.:
Kopieren Sie sowohl die Datei <potree_name>.db als auch den zugehörigen Ordner in den gemeinsamen Speicherort. Sie können das Modell bei Bedarf umbenennen, müssen dann aber auch den Ordner umbenennen.

Anmerkung:
Ersetzen Sie keine vorhandene potree-Daten, insbesondere nicht, wenn diese von anderen Benutzern verwendet werden.

Option 2: Mit dem Manager für Punktwolken

Eine genaue Anleitungen zum Erstellen einer Potree-Datei mit Point cloud manager finden Sie im Abschnitt „Erstellen einer Potree-Datei mit dem Punktwolken-Manager“ unter „Hosten eigener Potree-Punktwolkendaten“.

Anhängen eines Potrees aus einem freigegebenen Ordnerpfad

Öffnen Sie im Seitenbereich Tekla Structures und dann den Bereich Punktwolken.
Navigieren Sie zum Punktwolkenordner (im Beispiel oben mypotree), und wählen Sie die Punktwolkendatei (Erweiterung .js) aus. Befolgen Sie die Anleitungen oben zum Anhängen der Punktwolke.