Der Laserscanner Leica RTC360 – Einsatzszenarien im Geomonitoring

Das terrestrische Laserscanning (TLS) und die mit diesem Messverfahren erfassten 3D-Punktwolken gewinnen beim strukturellen Monitoring natürlicher und anthropogener Objekte immer mehr an Bedeutung. Insbesondere bei komplexen Objektoberflächen weist das TLS aufgrund der flächenhaften Erfassung gegenüber den konventionellen, punktuellen Vorgehensweisen entscheidende Vorteile auf. Aufgrund der Komplexität des Messverfahrens ist es wichtig, dass der gesamte Mess- und Auswerteprozess sehr detailliert geplant und systematisch analysiert wird, um eine hinreichende Datenqualität bei den zu ermittelnden Deformationen zu erzielen. Denn trotz aufwendiger Kalibrierung und Datenanalyse sind bei Messungen im Zuge eines geodätischen Monitorings systematische Messabweichungen nicht immer zu vermeiden. Dies liegt z. B. an den atmosphärischen Einflüssen, den Eigenschaften des Monitoringobjektes und den Messunsicherheiten der Sensorik. Diese Unsicherheiten können jedoch durch eine geeignete Vorgehensweise signifikant reduziert werden, sodass sich das TLS für die flächenhafte Deformationsanalyse natürlicher und anthropogener Objekte im Zuge eines Geomonitorings sehr gut verwenden lässt.

Im Rahmen der Studienarbeit steht der Laserscanner Leica RTC360 zur Verfügung. Dieser soll hinsichtlich seiner Einsatzmöglichkeiten für das Monitorings eines anthropogenen Objektes (hier Schaufelrad vor/hinter dem IGMC) untersucht werden. Hierbei soll insbesondere die im Laserscanner verbaute Zusatzsensorik, wie die digitale Kamera sowie die Sensoren zur automatischen Geo-Referenzierung, betrachtet werden. Im Einzelnen sind folgende Teilbereiche zu bearbeiten:

• Einarbeitung in die theoretischen Grundlagen des TLS sowie Literaturrecherche zum Einsatz des TLS im Rahmen des Geomonitorings
• Durchführung von praktischen Messungen in mehreren Epochen (Erfassung von 3D-Punktwolken mit dem Leica RTC360)
• Auswertung, Aufbereitung und Diskussion der erzielten Ergebnisse
  • 3D-Punktwolke als Ganzes, entstanden aus mehreren Standpunkten sowie Einfluss der Geo-Referenzierung
  • Bewertung des Rauschverhältnisses der 3D-Punktwolke für bestimmte (ebene, gekrümmte) Bereiche sowie Einfluss der Geometrie und des Materials

Alle oben genannten Teilbereiche sind entsprechend schriftlich zu dokumentieren. Die erzielten Ergebnisse und Möglichkeiten auch durch die Zusatzsensorik sind kritisch zu bewerten. Abschließend ist eine Handlungsempfehlung für den Einsatz des Laserscanner Leica RTC360 im skizzierten Einsatzszenario zu formulieren.