Nyílt forráskódú szoftverek felhasználása a geodéziai feladatok során II. Siki Zoltán siki.zoltan@epito.bme.hu Takács Bence takacs.bence@epito.bme.hu 1
Vázlat Bevezetés, az oktatás célja Feladatok megoldása 1) Digitális jegyzőkönyvek kezelése (9) 2) Földtömeg számítás, digitális domborzat modell (19) 3) Függőlegesség és ovalitás vizsgálat (kémény, torony) (29) 4) Darupálya ellenőrzés (kiegyenlítő egyenes) (44) 5) Kitűzés előkészítése (DWG koordinátajegyzék) (53) 6) Résfal geometriai ellenőrzése (kiegyenlítő sík) (63) 7) Alappont helyszínelés, felkeresés előkészítése (navigációs GPS) (91) Párbeszéd a szakmai feladatok megoldása során alkalmazandó módszerekről (folyamatosan) 2
Felhasznált nyílt forráskódú és ingyenes szoftverek A prezentáció elkészítésében: LibreOffice Impress prezentáció készítés GIMP képek szerkesztése, vágása Adatfeldolgozás, megjelenítés GeoEasy v3.0.2 CloudCompare pontfelhő megjelenítés, ritkítás cs2cs vetületi átszámítás (proj.4) LibreCAD DXF megjelenítés Ingyenes szoftverek Theiga fájl konverter (DWG - DXF) Google Föld 3
Ki akar jól karbantartott nyílt forráskódot? Ki akar hibajavításokkal hozzájárulni? Ki akar karbantartóvá válni? Egy videó a nyílt forráskódú kultúráról: https://www.youtube.com/watch?v=gobbqwtfeyk 4
Hozzájárulási lehetőségek A nyílt forráskódú szoftverek megismertetése másokkal (Foszforgézu konferencia http://foss4g.hu ) Felhasználók segítése a levelező listákon, fórumokon (pl. http://gis.stackexchange.com ) Hibák jelzése (a reprodukálás lehetőségével, adatállománnyal) Fejlesztési igények jelzése (issue tracker) Dokumentáció készítés, javítás Újabb nyelvi változatok készítése (szoftver magyarítás) Program kód javítása, bővítése 5
GeoEasy célkitűzések Nyitottság (forráskód, adatformátumok, kapcsolódás más programokhoz) Fejlesztés közösségi alapon (kódolás, tesztelés és dokumentálás) Folyamatos fejlesztés a felhasználói igényeknek megfelelően Több nyelvű felhasználói felület (magyar és angol jelenleg) Geo Gizi 6
Kapcsolódás más programokhoz Input Műszer formátumok 10+ Output GeoEasy geo/coo/par GeoEasy dmp Műszer formátumok koord. (pl. are/gsi) Geoprofi, GeoZseni, GeoCalc3, SurvCE Geodimeter job/are, Excel csv, szöveges txt GPS Trackmaker txt GPX, ITR txt Transzformációs paraméterek prm/all AutoCAD dxf, ITR txt, ESRI ASCII GRID VRML/ KML Office rtf GNU Gama xml 7
GeoEasy telepítés Windows XP/7/10 32 és 64 bit http://digikom.hu/download/gizi302setup.exe letöltése Linux 64 bit http://digikom.hu/download/gizi302linux.tgz letöltése Forráskód https://github.com/zsiki/geoeasy A fájlnévben szereplő 302 a verzióra utal (3.0.2). Ez változik az újabb kiadásokban. Minta adatok: http://www.agt.bme.hu/siki/geoeasy_adat.zip Hibák, fejlesztési ötletek: https://github.com/zsiki/geoeasy/issues 8
1. Digitális jegyzőkönyvek kezelése Tervezési alaptérkép készítéséhez részletmérést végeztünk mérőállomással. A terepen a rögzítés során hibák történtek az álláspont koordinátáját hibásan írtuk be Szeretnénk több ismert pontra elvégezni a tájékozást és a részletpontok koordináta számítását megismételni Az állományból készítsünk CAD programban szerkeszthető rajzot 9
Jegyzőkönyvek betöltése 10
Jegyzőkönyvek megjelenítése F9 11
Jegyzőkönyvek megjelenítése F9 F11 = grafikusablak 12
Kijelzés élességének beállítása Az összes beállítás a geo_easy.msk fájlban módosítható. 13
Jegyzőkönyv és koordináták módosítása Javítsuk ki az y koordinátát 655555.93 655755.93 14
Tájékozás 15
Tájékozás 16
Részletpontok újraszámítása 17
DXF output 18
2. Földtömeg számítás, DTM Egy pontfelhőnk van amiből földtömeget kell számolni 11 millió pont ritkítása CloudCompare szofterrel Pontok betöltése GeoEasy-be Domborzat modell generálás Térfogat számítás Vízszintes síktól Másik felülettől 19
Térfogat/földtömeg számítás Egy adott alapszint feletti térfogat Használható TIN és GRID esetén is Hasáb térfogatok összegzése Térfogat változás alapszint Két DTM közötti eltérés kimutatása TIN esetén a két DTM-nek azonos határral kell rendelkeznie A térfogat változás ugyanahhoz az alapszinthez viszonyított térfogatok különbsége, a területen belüli tömeg mozgásokat nem lehet kimutatni vele GRID esetén azonos felbontás szükséges (NODATA!) A területen belüli földtömeg mozgások egyszerűen kimutathatók Azonos felbontásra áttérés pl. bilineáris transzformáció
Pontok ritkítása (CloudCompare) Random pontok száma Space távolság Octree - változatosság Végül mentés szöveges fájlba File/Save 21
Koordinátalista betöltése Az elválasztó karakter a szóköz A fájl első öt sora A pontszámokat kapcsoljuk ki a grafikus ablakban Parancsok/Pontszámok a menüből 22
Domborzat modell (TIN) létrehozás 23
Térfogatszámítás vízszintes síktól CloudCompare Felbontás Térfogat Felszín GeoEasy Térfogat Felszín 0.5 m 529.6 386.0 518.9 404.2 1m 546.9 408.0 525.7 399.1 2m 587.9 456.0 532.4 388.6 24
Térfogatszámítás másik modelltől Térfogat kül.: 518.9 252.5= 266.4 m3 25
Térfogat számítás eltérő határú modellekből 26
Térfogat számítás eltérő határú modellekből 27
Térfogat számítás eltérő határú modellekből 28
3. Függőlegesség és ovalitás vizsgálat Vízszintes metszeteket mérünk a kéményen (5 db.) Az egyes vízszintes metszetekre kiegyenlítő kör Eltérések vizsgálata a kiegyenlítő körtől (ovalitás) Kiegyenlítő körök középpontját tekintjük a tengelynek Kiegyenlítő egyenes illesztése a tengely pontokra (r t i 0)2 =min! δ r y0, x0 yi, xi i y v 2i = (b cos ϕ+xx i sin ϕ y i cos ϕ )2=min! x 29
Mérési állományok betöltése Három álláspontról végeztük a méréseket, a rögzített koordinátákkal dolgozunk. F11 grafikus ablak 30
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 1.40 A középpont koordinátáit írjuk be C1 névvel a koordinátajegyzékbe. 31
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 1.40 A középpont koordinátáit írjuk be C1 névvel a koordinátajegyzékbe. 32
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 12.95 33
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 12.95 A középpont koordinátáit írjuk be C2 névvel a koordinátajegyzékbe. 34
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 19.88 35
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 19.88 A középpont koordinátáit írjuk be C3 névvel a koordinátajegyzékbe. 36
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 28.46 37
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 28.46 A középpont koordinátáit írjuk be C4 névvel a koordinátajegyzékbe. 38
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 31.56 39
Kiegyenlítő körök illesztése Magasság: 31.56 A középpont koordinátáit írjuk be C5 névvel a koordinátajegyzékbe. 40
Tengely térbeli egyenes 41
Tengely térbeli egyenes 42
Ezek az egyenes irányvektorának összetevői (a,b,c) Torony dőlés Végül számítsuk ki a kémény dőlésszögét! a +b α=arctan( ) 0 16 07 c 2 2 43
4. Darupálya ellenőrzés Mért pontok a két sínszálon Regressziós egyenes illesztés Tervezett állapottól eltérések kimutatása Párhuzamos egyenesek illesztése 44
Koordináták betöltése Az elválasztó szóköz legyen F11 = grafikus ablak A fájl első öt sora 45
Egyenes illesztés sínszálanként Dupla kattintás a végpontban 46
Egyenes illesztés sínszálanként Dupla kattintás a végpontban Mit mutat a korrelációs együttható illetve az RMS? 47
Egyenes illesztés sínszálanként Dupla kattintás a végpontban Mit mutat a korrelációs együttható illetve az RMS? 48
Eltérés a tervezett helytől Bővítsük a koordináta jegyzékünket két-két ponttal a tervezett sín pozícióval 49
Eltérés a tervezett helytől Bővítsük a koordináta jegyzékünket két-két ponttal a tervezett sín pozícióval Hogyan lehet előjele a távolságnak? 50
Párhuzamos egyenes illesztés 51
Párhuzamos egyenes illesztés 52
5. Kitűzés előkészítése AutoCAD legújabb változatában kaptuk meg a tervezőtől a terveket (DWG fájl) A Teigha fájl konverter programmal alakítsuk át a tervet korábbi DWG/DXF verzióba Jelöljük meg a kitűzendő pontokat pontszám felirattal a terven egy új rétegen és mentsük DXF-be Töltsük be a GeoEasy-be a DXF fájlt Mentsük el a műszernek megfelelő formátumba a koordinátákat 53
Konvertálás korábbi CAD verzióba https://www.opendesign.com/guestfiles/teigha_file_converter 54
Konvertálás Teljes könyvtárak tartalmát konvertálhatjuk 55
A tervező állománya A tervező állománya centiméter egységben van. Ezt nem módosítjuk, hogy az asszociatív méretezést ne rontsuk el. Jelöljük meg a a kitűzendő pillér sarokpontokat egy felirattal. 56
Pontok betöltése DXF-ből 57
Pontok betöltése DXF-ből 58
Koordináták átalakítása méterbe 59
Mentés műszer formátumba 60
Mentés műszer formátumba 61
GSI formátum Feltöltés a műszerre: USB, BlueTooth, GeoOffice, ComEasy, stb. 62
6. Résfal geometriai ellenőrzése Robot mérőállomással szkennelt résfal (3 rész) Adatállomány megjelenítése CloudCompare Viewer-ben Adatállomány betöltése résfalanként Függőleges sík illesztése Eltérés a tervezett síktól Izovonalak és lefaragandó térfogat számítása 63
64
Panorámakép 65
3D megjelenítés 66
3D megjelenítés (ccviewer) 67
3D megjelenítés Koordináta oszlopokat automatikusan felismeri 68
3D megjelenítés Három résfal síkot szkenneltünk, ezeket pontkóddal különböztetjük meg. rf45 rf23 rf34 69
3D megjelenítés rf45 rf45 rf34 rf34 rf23 70
Betöltés, szűrés 71
Betöltés, szűrés Egy szóköz az elválasztó karakter! 72
Betöltés, szűrés Egy szóköz az elválasztó karakter! 73
Függőleges sík illesztés 74
Függőleges sík illesztés Legnagyobb eltérés: 83 mm (902, 903) 75
Eltérés a tervezett helyzettől 76
Eltérés a tervezett helyzettől Egy szóköz az elválasztó karakter! 77
Eltérés a tervezett helyzettől 676 és 915 közötti pontok 78
Eltérés a tervezett helyzettől 79
Transzformáció a résfal tervezett síkjába Zárjuk le a tervezett_23 állományt. 80
Transzformáció a résfal tervezett síkjába Zárjuk le az összes nyitott állományt (Fájl/Projektet lezár) 81
Transzformáció a résfal tervezett síkjába Zárjuk le az összes nyitott állományt (Fájl/Projektet lezár) 82
X és Z koordináták felcserélése Zárjuk le az összes nyitott állományt (Fájl/Projektet lezár) 83
X és Z koordináták felcserélése Zárjuk le az összes nyitott állományt (Fájl/Projektet lezár) Cseréljük meg az X és Z koordinátát 84
Résfal felszín modell Töröljük a koordinátajegyzékből az 1-6 pontokat 85
Térfogat 86
Eltérések mm-ben Z koordináták (=eltérések) transzformációja, Méretarány 1000 87
Mentés dxf formátumban Beállítások 1:100 méretarányhoz 88
Pontok, pontszámok, eltérések mm-ben 89
Dokumentálás 90
7. Alappont helyszínelés, felkeresés előkészítése Az alappontok pontleírásai állnak rendelkezésünkre Szövegfájl előállítása (CSV/TXT) Szövegfájl betöltése GeoEasy-be és exportálása GPX-be, KML-be Megjelenítés Google Föld programban, feltöltés GPS-re, telefonra GPX fájl 91
Szövegfájl előállítása Egyszerű szövegszerkesztővel pl. Jegyzettömb vagy MS Excel vagy Libre Office Calc 92
Szövegfájl előállítása Egyszerű szövegszerkesztővel pl. Jegyzettömb MS Excel vagy Libre Office Calc 93
Szöveges koordináta lista betöltése 94
Szöveges koordináta lista betöltése 95
GPX/KML export 96
Google Föld 97
Google Föld 98
Google Föld 99
Google Föld 100