Kolmiulotteisen grafiikan generointi : Kokkolan kaupunki

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Kokkolan kaupungin teknisen palvelukeskuksen paikkatieto- ja karttapalvelut yksikölle. Opinnäytetyön aiheena oli kolmiulotteisen grafiikan generointi. Työssä selvitettiin eri mittausmenetelmien hyödynnettävyyttä kolmiulotteisen grafiikan tuottamisessa. Kehittämistehtävänä oli hakea ratkaisu kolmiulotteisen grafiikan täysimittaiseen tuottamiseen.

Ongelman ratkaisua etsittiin Kokkolan vuoden 2011 asuntomessualueen maaston ja rakennusten mallintamisen kautta. Aluksi selvitettiin nykyiset maastomalliaineistot ja niiden tuottamiseen käytetyt mittausmenetelmät, kuten takymetri, GPSlaite ja ilmakuvaus. Seuraavaksi selvitettiin rakennuspiirustusten digitoinnin kautta saatavan informaation käytettävyys mallintamisessa sekä mittausten kautta saatava koordinaattitieto.

Uutena menetelmänä tutkittiin laserkeilaukseen perustuvaa maanpinnan, rakenteiden ja rakennusten kolmiulotteista mittausta ja maastomallin laatimista laserkeilauksen pistepilviaineistosta.

Käytännössä tutustuttiin Bentleyn MicroStation 8v Edition mallinnusohjelmaan ja Terrasolid Oy:n laserkeilaukseen sekä ilmakuvien käsittelyyn tarkoitettuun Terraohjelmistoon. Opinnäytetyön tuloksina esitettiin, millaisia etuja laserkeilaukseen pohjautuvalla kolmiulotteisella mallinnuksella on nykyiseen mittaus ja mallinnusmenettel n.

This thesis was made to the technical service centre, GIS and map services of the city of Kokkola. The subject of the thesis was generation of three-dimensional graphics. The purpose was to find out the exploitability of different measurement methods in three-dimensional graphics. The developing task was to find a solution to full-scale producing of three-dimensional graphics.

The solution to the problem was searched through modeling the terrain and buildings of the exhibition area of the Finnish housing fair held in Kokkola in 2011. First, the current terrain model data and the measurement methods that were used in producing that data, such as tachymeter, GPS-device and aerial photography, were examined.

The next step was to examine, the usability of the information acquired by digitizing the building designs and the coordinate information acquired by measuring in modeling. As a new method, three-dimensional measuring of terrain, structures and buildings based on laser scanning and drawing up a terrain model on the basis of point cloud data was examined.

A modelling program of Bentley MicroStation, laser scanning and a program designed by Terrasolid Ltd for processing of aerial photographs were acquainted with in practice. As a result of the thesis the benefits achieved by using laser scanning that is based on three-dimensional modeling in comparison with current measurement and methods of modeling were presented.