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Easy - leichte Flächentragwerke

Systra ist ein Ausgleichungsprogramm zur geometrischen Integration heterogener GIS-Daten durch verkettete Transformation und Homogenisierung.

Der Ausgleichungsalgorithmus verarbeitet neben den zu transformierenden Koordinatensätzen auch geometrische Bedingungen und geodätische Messungen. Das zentrale Rechenmodul Systra, das Namensgeber für das Gesamtsystem ist, wird durch verschiedene Module mit grafischer Benutzeroberfläche ergänzt.

SystraShell - Projektverwaltung

  • Eingabe und Modifikation der Steuerparameter und Aufruf der einzelnen Module

Systra - Ausgleichungskern

  • Ausgleichung nach der Methode der kleinsten Quadrate

  • Statistische Analyse

  • Homogenisierung

  • Protokollierung der Ergebnisse

SysPlan - Analysegrafik

  • Beobachtungen

  • Liniengeometrie

  • Verschiebungsvektoren    Normierten Verbesserungen

  • Redundanzanteile

SysMatch - Matchingmodul

  • Auffinden identischer Objekte durch Punkt-, Linien- und Eckenmatching

  • Generieren von Identitätsbeobachtungen

  • Auffinden geometrischer Bedingungen, u.a. Rechtwinkligkeit, Geradlinigkeit und Parallelität

  • Generieren von Beobachtungen für die gefundenen Bedingungen

SysGed - Grafischer Editor

  • Grafischer Editor auf einer relationalen Datenbank

  • Anzeige, Änderung oder manuelle Erfassung von Messwerten und Bedingungen

 
 

Scantra wurde für die Verarbeitung von sehr großen Projekten mit hunderten bis zu tausenden Scans entwickelt, das mit sehr hoher Genauigkeit (jenseits des Fehler-Budgets von ICP-basierten Lösungen) arbeitet. Typische Anwendungen sind die Bestandsdokumentation, das Baufortschrittsmonitoring oder Deformationsmessungen. Scantra ist die einzige am Markt verfügbare Software, die den hohen Ansprüchen der Ingenieurgeodäsie gerecht wird, da ausführliche und aussagekräftige Qualitätsmaße bereitgestellt werden. Letztere stammen aus einer hoch-performanten Blockausgleichung, die das Herzstück von Scantra darstellt. Scantra ist in der Lage, hochredundante Registrierungen zu verarbeiten, die aus Schleifenschlüssen oder stabilen Aufnahmekonfigurationen stammen und so zu zuverlässigen Ergebnissen führen.

Effizienz

Scantra arbeitet auf Grundlage von redundant erfassten Arealen in Punktwolken und ist damit nicht auf künstliche Zielmarken angewiesen. Die Aufnahmezeit im Feld verringert sich entscheidend, da das Anbringen und Einmessen von Zielmarken entfällt. Dennoch ist Scantra in der Lage, Zielmarken zu verarbeiten, zum Beispiel zur Referenzierung einer registrierten Punktwolke in einem übergeordneten Koordinatensystem. Bei der Bearbeitung großer Projekte ist insbesondere die Auflösung von Widersprüchen im Datenmaterial sehr zeitaufwändig. Hier bietet Scantra einen hocheffizienten, auf mathematischer Statistik beruhenden Algorithmus, zur Lokalisierung von Ausreißern. 

Performance

Im Gegensatz zu punktbasierten Ansätzen, wie dem Iterative Closest-Point Algorithmus (ICP), bildet Scantra Korrespondenzen zwischen Ebenen. Dieser Ansatz reduziert merklich Effekte, die durch die unterschiedliche Punktverteilung im Objektraum hervorgerufen werden. Zusätzlich wird das Fehlerbudget verbessert, da ausgeglichene Ebenen präziser sind als einzelne Punkte.

Präzision

Die Datenverwaltung in Scantra basiert auf einem Datenbanksystem, welches die Verarbeitung von tausenden von Scans ermöglicht. Durch die Verwendung von Ebenenparametern anstatt von Punkten wird das Datenvolumen deutlich reduziert: So beansprucht ein Projekt mit 368 Scans 19,86 GB für die Scandateien, während die Scantra-Datenbank lediglich 265 MB belegt. Diese verlustfreie Parameterreduktion ermöglicht die Verarbeitung von sehr großen Projekten mit Standard-Hardware.

Tranzparenz

Ein aussagekräftiger Qualitätsnachweis ist sowohl für den Dienstleister als auch für dessen Auftraggeber von großer Bedeutung. Der abschließende Schritt einers Scantra-Projektes ist eine Blockausgleichung, welche die Informationen aller Stationen berücksichtigt und zu einer optimalen Lösung führt - unabhängig von irgendeiner Berechnungsreihenfolge. Scantra verwendet etablierte und transparente Qualitätsmaße, aus der Theorie der geodätischen Ausgleichungs-rechnung.