Punktwolken verarbeiten auf macOS

Der Name „Apple“ gilt als Synonym für gutes Design. Kein Wunder also, dass die Geräte von Apple bei Designern und Architekten sehr gefragt sind. Doch gerade im LIDAR-Bereich, in den immer mehr Designer, Architekten und Immobilienunternehmen einsteigen, ist das vorherrschende Betriebssystem immer noch Windows. Da Apple gerade in sein neuestes IPhone einen Lidar-Sensor integriert hat, kann man annehmen, dass Apple auch in Zukunft weiter in den Bereich Laserscanning und 3D-Erfassung vordringen wird. Um der Nachfrage vorweg zu greifen, haben wir bei PointCab uns entschlossen, eine Vorreiterrolle einzunehmen und die erste kommerzielle Software für umfassende LIDAR-Punktwolkenverarbeitung auf macOS zu veröffentlichen. Zwar gibt es bereits kommerzielle Software zur Punktwolken-Visualisierung für macOS, wie beispielsweise Arena 4D Studio Professional, umfangreiche Auswertungen waren bisher allerdings nicht möglich.

Unsere Origins-Software für macOS arbeitet dabei fast identisch wie ihr Windows-Pendant. Sie kann alle offenen Laserscanning-Formate lesen und ihre Ergebnisse sind mit allen gängigen CAD-Programmen kompatibel. Da jedoch einige Hard- und Softwareanbieter noch keine eigenen macOS-Lösungen anbieten, steht auch noch kein SDK zur Verfügung, mit dem Origins die nativen Formate einlesen kann.

Unser CEO Dr. Richard Steffen ist zuversichtlich, dass ein Teil der Industrie bald nachziehen wird: „Wir haben schon lange mit dem Gedanken gespielt, Origins für macOS verfügbar zu machen. Wir haben gesehen, dass CloudCompare mit ihrer Open-Source-Software für macOS einen großartigen Job macht und erwarten, dass kommerzielle Hard- und Softwarehersteller bald folgen werden. Da unsere Software für ihre große Interkompatibilität bekannt ist, haben wir erst gehofft, dass andere Hersteller die Führung übernehmen würden, um dann ihr Format-SDK auf macOS zu portieren. Als wir schließlich mit Origins 4.0 die gesamte Struktur unserer Software erneuert haben, dachten wir, dass es keinen besseren Zeitpunkt gibt, um an einer macOS-Version zu arbeiten. „

Wir haben uns also entschieden, die Dinge selbst in die Hand zu nehmen und nicht mehr zu warten. Wir haben uns an andere Hersteller gewandt, damit sie uns ihre Format-SDKs zur Verfügung stellen. Die Rückmeldungen waren im Allgemeinen positiv. RIEGL zum Beispiel war einer der ersten Hardware-Hersteller, der reagiert hat und ist bereits in Kontakt mit unseren Entwicklern. Es scheint so, als ob die Kompatibilität mit macOS bei vielen Herstellern bereits im HInterkopf sitzt. Da allerdings die meisten anderen Akteure in der Branche primär auf Windows setzen, erreicht das Thema nicht die oberste Priorität. Ehrlich gesagt, war es bei uns genauso und wenn wir unsere Windows 4.0 Version nicht veröffentlicht hätten, hätten wir vielleicht immer noch keine macOS Version. Als Softwareanbieter, der auf die Kompatibilität mit anderen Herstellern angewiesen ist, ist es ein Wagnis, unsere Ressourcen in ein weniger verbreitetes Betriebssystem zu stecken. Nur die Zukunft wird zeigen, ob wir mit der Abdeckung dieses Nischenmarktes die richtige Wahl getroffen haben. Bislang haben wir viel Interesse erhalten, vor allem von CAD-Anwendern, die mit macOS arbeiten. Wir hoffen, dass unser Schritt als erster kommerzieller Anbieter andere dazu inspirieren wird, das Gleiche zu tun.

Bislang wurde die Origins-Software von PointCab erfolgreich auf macOS Big Sur 11, Catalina 10.15 und Mojave 10.14 getestet. In Bezug auf die Hardware funktioniert sie momentan schon auf jedem Apple-Computer mit einem Intel-basierten Prozessor (x64). Eine Kompatibilität mit dem Apple M1 ARM based Chip ist für zukünftige Updates bereits angekündigt.

Wie ihr Windows-Pendant benötigt auch die macOS-Version der Origins-Software keine leistungsstarken Hardware-Komponenten, um reibungslos zu funktionieren. In einem Preview am 27. Mai hat das PointCab-Team demonstriert, dass bereits ein Mini-Mac mit 8GB RAM ausreicht, um mit Origins zu arbeiten.

As-built Dokumentation eines Planetariums mit Laserscanning-Technologie

Dank dem Einsatz von Laserscanning und PointCab Origins Pro ist das Platzieren von neuen Projektoren kein Problem mehr

Die präzise Platzierung von Projektoren in speziell designten Theater-Räumen innerhalb von Planetarien ist keine leichte Aufgabe. Allein die bloße Vermessung dieser Räume, die schräge Böden und Kuppeln aufweisen, ist eine Herausforderung. Hinzu kommt, dass die Vermessungsergebnisse und die daraus abgeleiteten Designvorschläge klar und übersichtlich an alle Projektbeteiligten kommuniziert werden müssen.

In den USA werden für solche Jobs oft die Profis von Seiler Instrument herangezogen, genauer gesagt Seiler’s Planetarium Division. Seiler Mitarbeiter Howard George hat dafür bisher eine Kombination aus manuellen Messungen und einer Totalstation eingesetzt – ein sehr zeitaufwändiger Prozess. Um den Prozess zu beschleunigen und zu vereinfachen, wurde deshalb erstmals Laserscanning und die Punktwolkensoftware von PointCab eingesetzt.

Der erste Schritt dabei war die Implementierung eines handgeführten GeoSLAM ZEB Revo RT LiDAR-Scanners, der 3D-Punktwolken buchstäblich in Minutenschnelle erstellt. Dann bestand die Herausforderung darin, die Geometrie und die Merkmale effizient zu extrahieren, um BIM-Modelle der Räume zu erstellen und den Projektbeteiligten die Designabsicht besser zu vermitteln. Um dies zu erreichen, wurde Howard eine Testversion von PointCab 3D Pro (jetzt Origins Pro) zur Verfügung gestellt. Dabei handelt es sich um ein einfach zu bedienende Software zur Bearbeitung und Weitergabe von Punktwolken, das vom Design Solutions Team bei Seiler empfohlen wurde. Howard meint dazu: „In nicht-orthogonalen Bereichen wie Planetarien kann ich mit der PointCab-Software Datenpunkte frei kippen, drehen und vergrößern, sowie Perspektiven ausrichten.“ Dank der Unterstützung durch des PointCab- und Revit-Support, sowie Online-Ressourcen konnte Howard auch als Neuling innerhalb weniger Tage dank dem PointCab 4Revit Plugin mit der Modellierung aus der Punktwolke beginnen. Dies ermöglichte ihm, die Platzierung der Projektoren im Ist-Zustand zu simulieren und schnell vektorisierte CAD-Schemata des Raums und Installationsdetails zu erstellen. Er war begeistert: „Mit der PointCab-Software muss ich den Projektbeteiligten viel weniger erklären und kann alles direkt visuell darstellen.“

Verschiedene Evaluationen in Origins Pro

Die leistungsstarke Kombination aus LiDAR-Scantechnologie und PointCab Origins Pro hat den Zeitplan und die Kundenerfahrung in Bezug auf diese komplexen Projektorinstallationen tiefgreifend beeinflusst. Howard sagt: „Ich erhalte von ZEISS metrische Kugelkoordinaten, um die Projektoren im Verhältnis zur Kuppel zu platzieren. In PointCab Origins Pro exportiere ich kartesische imperiale Koordinaten, um die Projektorständer auf dem Boden zu platzieren. Dann exportiert mir die PointCab-Software 2D-Bilder von 3D-Räumen. Die Datenweitergabe über PointCab Share (Freeware) oder die Bildschirmfreigabe über Zoom ermöglicht es mir, alle Beteiligten an den einzelnen Arbeitsschritten teilhaben zu lassen und im Detail aufzuzeigen, was gerade von Interesse ist.“ In nur einer Woche wurden so wesentliche, aber sehr zeitaufwändige Aufgaben radikal reduziert und zum Besseren für alle Projektbeteiligten verändert. Einmal getestet möchte die Seiler Planetarium Division auch in Zukunft weiterhin auf die Kombination von Laserscanning und der PointCab-Software setzen.