Inner Constraints for Planar Features

Geometric features, planes in particular, have recently replaced signalised points as the object space primitives of choice for a number of fundamental terrestrial laser scanner data processing tasks such as registration, self‐calibration and deformation monitoring. The inner constraints for planes are developed in this paper owing to their importance as the optimal means of datum definition. Pertinent least squares adjustment results from several terrestrial laser scanner datasets are presented to demonstrate the impact of planar inner constraints on registration and self‐calibration. When solution quality is measured in terms of parameter precision and correlation, it is demonstrated that the planes should be constrained for both laser scanner registration and self‐calibration with a basic additional parameter set. Résumé Les objets géométriques, notamment les plans, ont récemment remplacé les points signalisés en tant que primitives sélectionnées dans l'espace objet pour un certain nombre d’étapes du traitement de données laser terrestre à balayage, comme le recalage, l'auto‐étalonnage et la surveillance des déformations. Dans cet article sont développées les contraintes internes pour les plans, qui constituent le moyen optimal de définition du référentiel. Des résultats pertinents d'ajustement par moindres carrés, issus de plusieurs jeux de données d'un laser terrestre à balayage, sont présentés pour démontrer l'impact de contraintes planes internes sur le recalage et l'auto‐étalonnage. La mesure de la qualité obtenue, tant en termes de précision des paramètres que de corrélation, montre que les plans doivent être contraints par un jeu de paramètres supplémentaires, pour le recalage comme pour l'auto‐étalonnage. Zusammenfassung Geometrische Merkmale, insbesondere Ebenen, haben seit einiger Zeit die üblichen signalisierten Punkte im Objektraum für einige grundlegende Aufgaben des terrestrischen Laserscannings, wie Registrierung, Selbstkalibrierung und Deformationsüberwachung abgelöst. Dieser Beitrag stellt die internen Bedingungen für Ebenen vor, die die Grundlage für ihre Verwendung zur Definition des Datums darstellen. Entsprechende Ergebnisse von Kleinste Quadrate Ausgleichungen aus verschiedenen Datensätzen mit Terrestrischem Laserscanning werden vorgestellt, um den Einfluss dieser internen Ebenenbedingungen auf die Registrierung und die Selbstkalibrierung zu demonstrieren. Wenn die Qualität der Lösung durch die Präzision der Parameter und deren Kor