IP-S
2
Desde la realidad a la GEO información
Nuevas tecnologías en la captura GIS
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2
GPS+
Láser
GIS
Opticos
Control de Maquinaria
Redes
Agricultura
OEM
Soluciones Móviles
Líneas de Productos
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2Soluciones TOPCON Imagen
InterpretaciónVisualización
GIS
Topografía
Servicios locales y Geo-Márketing
City Tours
GIS Bases datos3D modelado ciudades(Local) Administración
Topografía &Cartografía
Topografía: 3-15 cm abs
Construcción Topografía0.5 - 2cm abs
Inventarios:10-50 cm abs, con atributos
1m+ abs
ConstructciónIngeniería
Solu
cón fi
nal d
e ca
mpo
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2Visión General
• Introducción
• Mobile Mapping captura el entorno.
• Sistema Embarcado
• Fácil uso
• Solución Probada
• Precisión 3 – 30cm
• Captura Tridimensional
• Dedicado a la captura masiva
Adquisición desde un vehículo a velocidad normal.
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2Composición de IPS-2
• Hardware:
• Caja de integración IPS-2
• IMU 100 hz (Inertial Measurement Unit)
• Receptor GNSS de 20Hz
• Odómetro y conexión CAN
• Láser Escáneres para captura de nubes de puntos.
• Cámara digital de 360º
• Soporte del sistema sobre techo o vehículo.
• Software:
• Herramienta on board para supervisión del trabajo.
• Herramienta de Cálculo de la Información.
• Herramienta de explotación de la geoinformación.
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2IP-S2 Compact: Múltiples configuraciones
360 ºCámara Digital
Antena GNSS
Laser Scanners
IMU (Inertial
MeasurementUnit)
Interface IPS2 de abordo, configuración y control de ejecución
Odómetro para codificación de
distancias
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2
Antena GNSS
PC
Encoder rueda
Distintas configuraciones
de Cámara fijas y vídeo
IMUEscáneres:
Entre 0 y 6
Otros Dispositivos
Composición Modular de IPS-2
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2IP-S2 Compact
Preción y compacidad
• Avanzado sistema de posición: GPS + INS
• 3 Laser Escáneres
• Cámara panorámica
Transportable
• 25 kg
• Para usar en cualquier vehículo
Fácil de Usar.
• Rápido de poner en marcha
• Conductor = Operador
Robusto
• Unidad calibrada de fábrica.
• Trabaja con polvo, calor o mal tiempo.
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2IP-S2 HD
Compact + Alta Resolución = HD
• 1.33M puntos/segundo
• 120m Rango alcance
• Minimización de sombras de escaneado
• Posible cámara panorámica
• Cámaras Extra
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2Robustez. IP-S2 Compact en Sudáfrica
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2Ejemplos de Instalaciones
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2Sistema Probado. Múltiples referencias en Web
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2Instalación de IPS-2
• Instalación del Equipo:• Primera instalación 1 o 2 días.
• Proceso de reinstalación 2 horas.
• Desinstalación: 15 minutos.
• Odómetro.
• Fuente de alimentación.
• Cubo IPS-2:
• Antena GNSS.
• IMU.
• Caja IPS-2 y receptor.
• Escáneres.
• Cámara Digital.
• Cable Ethernet e Interface.
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2Instalación de IPS-2
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2Instalación de IPS-2
2 Odómetros:
Es necesario realizar la adaptación de los odómetros a las ruedas del vehículo.
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2• Control de Coberturas GPS.• Configuración de IPS-2• Control de medición de sensores.
Instalación de IPS-2
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2IP-S2 utiliza los datos capturados desde varios sensores para
obtener una posición precisa.
IPS2 sincroniza esos sensores y genera un fichero tridimensional de salida.
Receptor GNSS proporciona la posición del vehículo• X, Y, Z.
IMU (Unidad de Medición Inercial) proporciona datos angulares precisos al sistema
• Cabeceo, alabeo y guiñada dan orientación a cualquier imagen.
• Mantiene la posición cuando se pierde la señal GPS
¿Cómo trabaja IPS-2?
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2 3 Laser escáner SICK
• 2 láser de 180° con una apertura de 10º a los lados.
• 1 x 90° con 30º hacia abajo y atrás del vehículo.
• Los escáneres trabajan a 75Hz, recogiendo 40.000 puntos
georeferenciados a una distancia de hasta 30 m.
Cámara digital de 360°
• Recoge 15 imágenes por segundo con 2M pixeles.
• Imágenes en color georeferenciadas.
¿Cómo trabaja IPS-2?
IP-S
2 Odómetro
• Permite tener un dato externo ( velocidad) con la
rueda, y le confiere una estabilidad con mediciones de
30Hz.
• Usado para estimar la velocidad y posición en
momentos de carencia de datos.
¿Cómo trabaja IPS-2?
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2• Configuración de Trabajos.• Control de Sensores.• Base de Datos de Avisos durante el trabajo.
Toma de Datos
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2• Software de Control de la Ejecución:
Toma de Datos
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2
GNSS
IMU Odómetro
Filtrado Avanzado
Filtro
GNSS
IMU
Codificador
PPVVAA
Precisión de IPS-2
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2GNSSOutage
Duration (sec)
Point Error RMS (m)5 m 10 m 20 m
2D H 2D H 2D H
0 0.040 0.035 0.055 0.040 0.105 0.06015 0.045 0.035 0.060 0.040 0.110 0.06030 0.065 0.040 0.080 0.045 0.130 0.065
Precisión de IPS-2
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2Resolución IPS-2
• La densidad de puntos de IPS2 depende de dos factores, por un lado de la frecuencia de barrido de los escáneres y por otro lado de la velocidad de trabajo del vehículo.
• A una velocidad de circulación de 10 / 20 km/h se puede obtener una resolución de 4 / 5 cm (distancia entre puntos).
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2Resolución IPS-2
• La densidad de puntos de IPS2 depende de dos factores, por un lado de la frecuencia de barrido de los escáneres y por otro lado de la velocidad de trabajo del vehículo.
• Si el trabajo se realiza en dos direcciones manteniendo la velocidad de 10 – 20 km/h. La resolución será de 2 – 3 cm.
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2Resolución IPS-2
• La densidad de puntos de IPS2 depende de dos factores, por un lado de la frecuencia de barrido de los escáneres y por otro lado de la velocidad de trabajo del vehículo.
• Los datos que se han mostrado están hecho para un test de 6 – 7 km entre 40 – 50 km/h con resoluciones de 18 – 20 cm.
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2
Rover GNSS
Base GNSS
Post Procesado GNSS
Datos IMU
Datos Odómetro (DMI)
Postproceso GNSS+INS
Cáculo de trayectoriasCálculo de radiometría
de las nuebes de puntos y de su
georeferenciación
Imágenes 360°
Datos Escáner
Cálculo de Datos IPS-2
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2
To
ma
Pro
cesado
Spatial Collect
• Prepara los trabajos
• Estado de sensores y registro de datos
• Avisos del sistema
• Zona cubierta durante el trabajo
Geoclean
• Integración y posproceso GNSS, IMU, estaciones base y
odómetros para composición de los datos de exportación
• Post process and geo-reference image and scan data
• Exportar datos a formatos externos
• Exportar imágenes con georeferenciación
Software de Cálculo
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2
IP-S
2Imágenes 360o
Nubes de Puntos
Datos exportables IPS-2
Trayectorias del Trabajo
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2Revisión de Información. Nivel Cartográfico sobre GooGle Maps.
Explotación de Datos IPS-2
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2Revisión de Información. Nivel Escáner sobre la nube de Puntos.
Explotación de Datos IPS-2
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2Revisión de Información. Nivel Visual sobre la Imagen.
Explotación de Datos IPS-2
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2
Exp
lotació
n
Spatial Edit
• Integración de imágenes y nubes de puntos
• Captura de elementos básicos
• Exporta a GIS (shp)
Orbit (opcional)
• Integración de imágenes, nubes de puntos y
explotación 3D
• Captura avanzada de elementos – GIS.
• Base de datos GIS y exportación de múltiples formatos
ScanMaster (opcional)
• Algoritmos de cálculo de nubes de puntos
• Corte por secciones
• Cálculo y edición de mallas de puntos – DTMs
• Exporta a DXF / DWG
• Volúmenes
Software de Aplicación
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2• Gestión de nubes de Puntos : MDT, perfiles, volúmenes…
• Topcon Scan Master v 2• Point Tools• Point Cloud• Kubit• Terrasolid• ClearEdge• Scancyr
• Aplicaciones GIS.• Orbit GIS, orientado a inventario de mobiliario urbano.
• Panorama GIS (Geodis), programa de medición fotogramétrica (menos precisión)
• Point Grey Ladybug, software que viene con la cámara de configuración, generación de video etc.
• Software de detección automática de elementos viarios…
Software de Aplicación
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2Perfilómetros de asfalto de precisión mm/Medidores IRITopcon RTP-300
Cámaras Térmicas
GPR, Georadar
Sistema ampliable a otros sensores
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2
Creación de Inventarios
…a geoinformación
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2Creación de Inventarios
Datos Mobile Mapping
Elementos singulares, árboles, postes…Geo información
Creación de Inventarios
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2Desde el Mobile Mapping a la Geo information
Definicion de temas de inventario
Georeferenciacion de elementos
• Puntos
(árboles, postes, señales)
• Lineas
(calles, aceras, vía, traviesas,…)
• Areas
(Sup. Hormigón, balasto, …)
Añade valores a los atributos
• Tipologías, calidades,…
Información de proyecto en datos MM
• (materiales, ejes,…)
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2Medición y Exportación a terceros
IP-S
2• Estado del pavimento en carreteras
• Análisis de perfiles de la carretera
• Radios de curvatura en carreteras
• Análisis de peraltes
• Detección de problemas en los bordes de la
calzada
Inspección de carreteras
Aplicaciones IPS-2
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2
• Localización de infraestrucura
• Hidrantes para bomberos
• Postes
• Cableado, etc…
• Inventario de señales y semáforos.
• Localización e inventario de árboles
• Asistencia al mantenimiento de árboles u
otros elementos.
Gestión de aplicaciones:
Aplicaciones IPS-2
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2• Integración GIS
• Gestion de la Geo-referenciación
• Cartografía de corredores de carreteras
• Cartografía de túneles
• Cartografía de ciudades
Cartografía móvilAplicaciones IPS-2
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2• Captura de elementos GIS
• Posicionamiento de elementos:
• Hidrantes de incendios
• Postes, cajas de utilities
• Alcantarillado,
• Distribución de energía
• Carreteras y Ferrocarriles
Inventario de Señales de tráfico, árboles, etc
Elementos del trazado.
Cálculo de volúmenes y DTM para Control Máquinas
Otros…
Aplicaciones IPS-2
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2
Casos Concretos
…a geoinformación
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DISTRITOS
- Casco Antiguo
- Triana
-Los Remedios
-Sur
-Bellavista-La Palmera
-Tramo SE-30
Caso 1 – Inventario y Mantenimiento Viario Sevilla
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2Unión Ortofoto + Datos de IPS2
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2Caso 2 – Inventario en Dublin
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2Caso 3 – Catalogación de catastro con MM
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2Caso 4 – Modelos Digitales
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2Caso 5: Inventario y seguimiento de obra
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2Otros ejemplos
• GIS ciudades: Paris, Bordeaux, Budapest…
• Proyectos de ciudades 3D: Monaco
• Manejo de catástrofes: Zurich
• Comunidades locales y regionales.
• Inventarios hidráulicos
• Medio ambiente
• Redes eléctricas
• Defensa: Entrenamiento – zonas hostiles – fronteras..
• Aeropuertos
• Etc…