29
2010 Roads and Bridges Conference @BE Together Session: CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition Presenter: Michael Gilham, Product Engineer Bentley Systems, Incorporated 685 Stockton Drive Exton, PA 19341 www.bentley.com

3d Survey With Data Acquisition

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Visual 3D Surveys with Data Acquisition

Citation preview

Page 1: 3d Survey With Data Acquisition

  

 

 

  

 

 

2010 Roads and Bridges Conference  

@BE Together  

 Session: CE3WK3 

Visual 3D Surveys with Data Acquisition 

 

Presenter: Michael Gilham, Product Engineer 

 

 

Bentley Systems, Incorporated 685 Stockton Drive Exton, PA 19341 www.bentley.com 

 

Page 2: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 2 

   

Page 3: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 3 

Lesson Name: Startup Data Acquisition Toolset ........................................................................................... 4 

Lesson Objective: Startup ..................................................................................................................... 4 

Exercise: Start Up Data Acquisition tools .............................................................................................. 4 

Exercise: Check Design Files Settings .................................................................................................... 6 

Lesson Name: Import Aerial Survey Data to Surface ................................................................................ 8 

Lesson Objective: Import aerial survey data ......................................................................................... 8 

Exercise: Import Graphic elements to Surface ..................................................................................... 8 

Lesson Name: Import Field Survey Data ................................................................................................. 12 

Lesson Objective: Create a Survey Project and Import Data .............................................................. 12 

Exercise: Import Survey data .............................................................................................................. 12 

Exercise: Review Results of Data Import ............................................................................................ 15 

Exercise: Edit Survey Data ................................................................................................................... 17 

Exercise: Editing Linear Features ........................................................................................................ 20 

Exercise: Editing Point Features .......................................................................................................... 23 

Lesson Name: Surface Creation Options ................................................................................................ 24 

Exercise: Create Surface from Field Book ........................................................................................... 24 

Exercise: Create Surface from Selection Set ....................................................................................... 25 

Exercise: Merge Survey and Aerial Surfaces ....................................................................................... 26 

Lesson Name: Export Data For Design .................................................................................................... 28 

Lesson Objective: Export Surfaces and Geometry to Native applications .......................................... 28 

Exercise: Export Merge Surface to DTM ............................................................................................. 28 

Exercise: Export Geometry to COGO .................................................................................................. 29 

Page 4: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 4 

LESSON NAME: STARTUP DATA ACQUISITION TOOLSET 

LESSON OBJECTIVE: STARTUP 

In this lesson we will open the DGN file and start the Data Acquisition tools. 

EXERCISE: START UP DATA ACQUISITION TOOLS 

1. Start MicroStation.  

2. Open file C:\2010 RBC Data\CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition\DA Training.dgn 

 3. On left side of screen, locate the Task Navigation and open the Data Acquisition 

Task group. 

 

Page 5: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 5 

4. Click the Data Acquisition icon. 

 

Two panels will open.  A Data Acquisition Data Tree panel and a Data Acquisition Details panel.  These are dockable and pinnable.  

 5. Dock the tree on the right and dock the details panel on bottom. 

6. Optionally, pin the details panel so it rolls out of the way when not in use. 

 

Page 6: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 6 

EXERCISE: CHECK DESIGN FILES SETTINGS 

1. Open design files settings (Settings > Design File…) 

 2. Settings: 

• Publish EC Data – If True then data is tagged with ECx Attributes which makes it browsable and searchable in Bentley Navigator.  For best performance, it is recommended to leave this as False, then when project is complete change it to True which will add ECx data to all elements. 

• Style File name – Used to set the feature table to be used. GEOPAK SMD files, InRoads XIN files and MX PSS files can be used.   

o Set the file filter to XML and select file Styles.xml. 

• Use VBA Macros – Yes or no to enable user can specify a VBA application to perform advanced functions on survey data. 

• VBA Feature Macros – Opens a table where user can define which macros to run with which features. 

• Import coordinate as Control – If the survey raw data contains control points embedded in the raw data should these be added to the project always? Or according to feature name? Or never?   

o Set Import Coordinates As Control to NEVER. 

• Use substitution strings – If set to True, a search and replace is performed on the raw data before processing. 

• Substitute Strings – opens a list of substitute strings. 

• Description separator – the delimiter used on point codes to separate the feature from description 

Page 7: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 7 

• Attribute separator – the delimiter used on point codes to separate the feature from attributes 

• Data Import items – opens a list of various file formats which can be imported. 

• Link code before feature – True or False. Set to True 

• Linking codes – opens a customizable list of point codes.   

o Set Start to + 

o Set End to ‐ 

  

3. Accept the Link Codes changes. 

4. Close the Design File Settings dialog (Select OK) 

   

Page 8: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 8 

LESSON NAME: IMPORT AERIAL SURVEY DATA TO SURFACE 

LESSON OBJECTIVE: IMPORT AERIAL SURVEY DATA 

We will create a surface and import 3D graphic data. 

EXERCISE: IMPORT GRAPHIC ELEMENTS TO SURFACE 

1. On the tree panel, right click on surfaces and choose Create Surface > Empty Surface. 

 2. A new surface is created with a default name.  Expand this surface in the tree as 

shown below. 

     

Page 9: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 9 

3. Go to the Details panel and rename Surface 1 to Graphical Data. 

  

4. Fit the MicroStation view.   

 

Note:   These elements are in a reference file.  The reference file contains 3D graphic elements supplied by a photogrammetric process. The graphical data consists of points (spots) and linear elements (breaklines). 

    The points are on LEVEL 10 of the reference file and the linear elements are on LEVEL 21 of the reference file. 

   

Page 10: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 10 

5. Disable Level 21 of the reference file. 

6. Using MicroStation Selector, select all the spot elements. 

 7. Go to the Data Acquisition Data Tree.  

8. In the surface Graphical Data, right click on Spots  and choose Import Selection 

    

Page 11: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 11 

9. Release (de‐select) the selected points. 

10. Disable Level 10 and enable Level 21 of the reference file. 

11. Using MicroStation Selector, select all the linear elements. 

  12. Go to the Data Acquisition Data Tree.  

13. In the surface Graphical Data, right click on Breaklines  and choose Import Selection 

14. Go to the Reference File Manager. Disable the display for the file named: knox131.dtm.dgn.  Your view should be blank. 

15. To verify that our aerial survey surface is indeed in the project, enable the check mark for triangles and contours. 

 16. Disable the Graphical Data surface Features. 

 

   

Page 12: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 12 

LESSON NAME: IMPORT FIELD SURVEY DATA 

LESSON OBJECTIVE: CREATE A SURVEY PROJECT AND IMPORT DATA 

EXERCISE: IMPORT SURVEY DATA 

1. On the tree panel right click on Field Books and choose New. 

 2. A new field book is created. 

 

Note: you can rename the field book by selecting it and use the details panel to rename. 

3. There are now branches in the tree for Data Files, Control Points, Point and Linear Features and Observations. 

4. Add survey control points to the project. 

Note: Recognized data files can be “dragged and dropped” into the Data Acquisition Data Tree panel. We will use this method to add the data to our Survey project. 

   

Page 13: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 13 

5. In windows explorer find and select the file C:\2010 RBC Data\CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition\01903.ctl. Drag it onto the data tree panel. 

Note: There should now be a number of points appear in the MicroStation view. 

6. Add the first raw survey field data file to the project.   

7. In windows explorer find and select the file C:\2010 RBC Data\CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition\ SR131‐46.RW5. Drag it onto the data tree panel. 

  

   

Page 14: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 14 

8. Add the second and third raw survey field data files to the project.   

9. In Windows Explorer find and select both the files C:\2010 RBC Data\CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition\SR131‐47.RW5 and C:\2010 RBC Data\CE3WK3 Visual 3D Surveys with Data Acquisition\SR131‐48.RW5.  

10. Drag them both onto the data tree panel. 

    

Page 15: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 15 

EXERCISE: REVIEW RESULTS OF DATA IMPORT 

1. Review the different components of the Survey data by selecting different fields in the data tree and reviewing the “details” in the Details panel. 

2. Review the graphical survey data. 

3. To clarify the graphical view, disable the Observations, Data Sets and Control Points toggles in the Data Tree. 

4. In the view window we can now see some linear features and point features. These are the graphical representation of the reduced raw survey data. 

 5. The text and cell sizes are controlled by the settings of the survey features and the 

MicroStation Drawing Scale setting. 6. Activate the Drawing Scale dialog and reset the active scale to 1:10. This will make 

the drawing easier to view and read. 

    

Page 16: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 16 

7. Expand the Surfaces branch of tree panel and note that we now have an additional surface named All Field Books. 

 8. This All Field Books surface is made up of only the points and break lines contained 

in the survey data.  Later we will merge it with the aerial surface to create a composite. 

 

Note:   With a single drag and drop, we get data, graphics and surface.   

   

Page 17: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 17 

EXERCISE: EDIT SURVEY DATA 

One of the problems we want to address is the extraneous triangles in the Field Book Surface.   

1. Select the surface named All Field Books. 

2. In the Details panel, switch the dissolve option from None to Side Length 

 3. Also change the Side Length to 80 to clean up the edges of our surface except for 

the isolated piece of data to the north. 

 4. We shall remove this data from the surface by resetting the DTM attributes of the 

Linear Feature and Point Features that make up the northern data. 

5. Return focus to the Data Acquisition Data Tree. 

6. Click the “Select” button (top left of the Data Tree panel) and graphically select the linear feature at the north of the drawing. 

7. The Linear Feature (BC_1) is now isolated in the Details panel. 

Page 18: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 18 

8. Reset the DTM Attribute to Do Not Include. This will remove the Linear Feature from the surface, though the triangles remain as the Point Features (that make up BC_1) are still available for inclusion in the surface. 

9. Select the BC_1 row in the Details Panel. Right Click and select Edit Point Features. 

 10. Select all of the Point Features in the Details panel. 

11. Right Click; and reset their DTM Attributes to Do Not Include. (Edit Selected>DTM Attribute>Do Not Include) 

    

Page 19: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 19 

12. The surface triangulation should now appear as shown below. 

  

   

Page 20: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 20 

EXERCISE: EDITING LINEAR FEATURES 

There are a number of locations where Linear Features require editing. We shall now review some of the linear feature issues and resolve them. 

1. Expand both the Point Feature and Linear Feature data tree branches. 2. Disable all Point Features; enable the Point Feature “CU” 

 Use the MicroStation view controls to move the window to the southern portion of the graphics. You will see there are a series of points coded as “CU” that run parallel to a “BL” linear feature that do not have e linear feature. Possibly the start code was missed or incorrectly located.  

3. Visually review the points to determine which point has the lowest Point Name (seems to be 12127). 

4. Hover over the point (so it is highlighted) and right click. Select “Edit Point Feature”. The point details will now be seen in the Details Panel. 

5. Focus on the Details Panel. Reset the Link Code from None to Start. 

 The Linear Feature will be created. 

 

   

Page 21: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 21 

6. Follow the new linear feature to point name “12161”. 7. Again, hover over the point locator (a cross) and right click. Select “Edit Point Feature”. 8. Focus on the Details Panel. Reset the Link Code from None to ArcPC. 

 

Linear Feature CU after Point 12161 Linking Code edit.  

There are many other locations that this type of linking code edits would improve the resulting graphical representation. We will look at a couple more… 

   

Page 22: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 22 

1. Window to the right and find the linear features shown below.  

  

2. Hover over the outer linear feature (name = PAD_5) and right click. Select “Edit Point Features”. 

3. Focus on the Details Panel. Scroll to the last point in the list and reset the Linking Code from End to Close. 

4. Hover over the inner linear feature (name = BOX) and right click. Select “Edit Point Features”. 

5. Focus on the Details Panel. Scroll to the last point in the list and reset the Linking Code from None to Close. 

6. Focus on the Data Tree.  7. Expand the “Surfaces“ branch to the view the “Features” of the “All Field Books” 

branch. 8. Enable the triangles. 

 Note that the inner linear feature (BOX) is not included in the triangulation. There is no feature style for “BOX” and, as such, it has been assigned programmatically coded symbology settings. Also, as there is no style feature, there is no accompanying DTM attribute. By default, the DTM attribute for all imported elements is “DetermineByFeature”… Therefore, No Feature Style = No DTM attribute. We can reset the DTM attribute to include the data in the triangulation.  

9. Return focus to the Details Panel. The Linear Feature BOX should still be the active element. If not, hover over the inner linear feature (name = BOX) and right click. Select “Edit Linear Feature”. 

10. In the Details Panel, reset the DTM Attribute from DetermineByFeature to Breakline.  You will notice that the triangulation immediately reflects this change. 

Page 23: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 23 

EXERCISE: EDITING POINT FEATURES 

Editing point features and linear features in Data Acquisition are virtually the same process. Editing of both element types is integral when creating a quality representation of existing field conditions.  

We have covered some methods of point editing in the previous exercises. We will look at a couple more edits before moving on. 

 

The point shown above was incorrectly coded. It is currently coded as “BL” and should have been coded as a “PIPE”. Also, the linking code was set to “END” and should have been “Start”.  

1. Window to the area shown above.  2. Hover over the point locator (a cross) for the BL point and right click. Select “Edit Point 

Feature”. 3. Return focus to the Details Panel. 4. Change the feature from BL to PIPE. 5. Change the Link Code from End to Start. 6.  

Note that the point changed symbology, the BL Linear Feature repaired itself AND a new PIPE Linear Feature was created.  

   

Page 24: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 24 

LESSON NAME: SURFACE CREATION OPTIONS 

The Data Acquisition toolset6 provides multiple surface creation options.  

We have already created a surface from graphical data. 

We shall now investigate the options available to create surfaces from the Field Book data. 

Previously, we have seen that the ALL Field Book surface is automatically generated (and edited) from the Field Book data. The more field book data that is added, the more this specific surface grows. 

In the following exercises, we shall investigate alternate methods for creating surfaces from Field Book data. 

EXERCISE: CREATE SURFACE FROM FIELD BOOK 

1. Select the Surfaces branch. 2. Right Click ‐> Create Surface ‐> From Field Book ‐> Field Book 1 

 Step 2 creates the surface!  

3. Select the surface Field Book 1 and expand the branches below. 4. Enable the feature Triangles. 5. Reselect the surface Field Book 1. 6. In the Details Panel, set the side length value to 60. 7. In the Details Panel, set the dissolve option to side length. 8. Note the change in the triangles. 9. In the Details Panel, set the Major and Minor Contour values to 5 and 1. 10. In the Data Tree, enable the Major and Minor Contour display toggles. 11. In the Data Tree, disable the Triangle display toggle. 12. In the Data Tree, disable the display toggle for Field Book 1. 

   

Page 25: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 25 

EXERCISE: CREATE SURFACE FROM SELECTION SET 

1. In the MicroStation view, use the Selection Set tool (in shape mode) to select the major area of field book data (as shown below).  

  

2. Select the Surfaces branch  3. Right Click ‐> Create Surface ‐> From Field Book Selection Set 

 Step 3 creates the surface!  

4. Select the surface Surface Selection 5.  In the Details Panel, rename Surface Selection to Selection Set 1. 6. Enable the feature Triangles. 7. Reselect the surface Selection Set 1. 8. In the Details Panel, set the side length value to 60. 9. In the Details Panel, set the dissolve option to side length. 10. Note the change in the triangles. 11. In the Details Panel, set the Major and Minor Contour values to 5 and 1. 12. In the Data Tree, enable the Major and Minor Contour display toggles. 13. In the Data Tree, disable the Triangle display toggle. 

Page 26: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 26 

EXERCISE: MERGE SURVEY AND AERIAL SURFACES 

For the design process, we shall create a composite surface. 

  

1. Create a new empty surface 

 2. Rename the new surface from Surface 5 to Composite Surface.  

 

Remember: rename the surface from within the Details panel. 

3. Select Composite Surface from the Data tree. 

4. Right click and choose Append From > Graphical Data 

    

Page 27: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 27 

5. Select Composite Surface from the Data tree. 

6. Right click and choose Merge From > All Field Books 

 7. Composite Surface now contains the composite of the surfaces Graphical Data 

merged with All Field Books. 

8. Set the Composite Surface surface display settings as per your preference. 

 

   

Page 28: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 28 

LESSON NAME: EXPORT DATA FOR DESIGN 

LESSON OBJECTIVE: EXPORT SURFACES AND GEOMETRY TO NATIVE APPLICATIONS 

The data acquisition phase is complete. The resultant compiled data needs to be exported to the native applications for the design process to begin. 

Note: These steps below assume an InRoads export.  Also supported for export are MX and GEOPAK and LandXML.  The only difference would be the choice in export formats. 

EXERCISE: EXPORT MERGE SURFACE TO DTM 

1. Select Composite Surface in the data tree and right click. 

2. Choose Export to… > InRoads DTM (or GEOPAK TIN) (or MX FIL) 

  3. Enter a convenient filename. 

 4. The surface is now available for use in the native application. 

   

Page 29: 3d Survey With Data Acquisition

© 2010 Bentley Systems, Incorporated 29 

EXERCISE: EXPORT GEOMETRY TO COGO 

1. Select Field Book 1 in the Data tree. 

2. Right click and choose Export to > InRoads Format (or GEOPAK) (or MX) 

  3. Enter an appropriate name for the native COGO database. 

  4. Click Save. 

 

 

This ends the lesson.