340 likes | 470 Views
Lézerszkennelés. Földi lézerszkennelés, a TLS működési elve, pontossági kérdések. Fotogrammetria vs. Lézerszkennelés I. Passzív - aktív érzékelés (éjjel is) Frame – soros – mono szenzor Területi lefedettség – pontmintavételezés Indirekt koordináta számítás Képi információ – pontinformáció
E N D
Lézerszkennelés Földi lézerszkennelés, a TLS működési elve, pontossági kérdések
Fotogrammetria vs. Lézerszkennelés I. • Passzív - aktív érzékelés (éjjel is) • Frame – soros – mono szenzor • Területi lefedettség – pontmintavételezés • Indirekt koordináta számítás • Képi információ – pontinformáció • Szenzoregyesítés (fusion) • GPS szerepe
Fotogrammetria vs. Lézerszkennelés II. • Képfeldolgozás • Időjárásfüggés • Automatizálhatóság • Szűrés • Tájékozás • Matching • DEM • Szoftverek, programcsomagok • Szolgáltatók
Földi-légi lézerszkennelés • Légifényképezés-közelfotogrammetria • Alkalmazási területek • Tájékozás • Pontosság
Földi lézerszkennelés • Új adatgyűjtési technológia (90-es évek) • Széleskörű alkalmazási terület • út-, vasút-, hídépítés • Mérési eredmények • mennyiség, típus • Utófeldolgozási eredmények, folyamatok • szegmentálás, vektorizálás, minőség-ellenőrzés
Komponensek • Szkenner • Műszerállvány • Tápellátás • Háttértár/hálózat • (Kamera) • (GPS) • (Dönthető talp) • (Notebook)
Működés • 1. lézersugár • 2. poligon tükör (oszcilláló v. forgó mozgás) • 3. körbeforduló optikai fej • 4. HMI • 5/6. TCP/IP Ethernet interface • 7. WLAN • 8. USB interface • 9. fényképezőgép • 10. notebook • 11. mobil eszköz • 12. RiSCAN Pro
Technikai jellemzők • Riegl VZ-400 • Laserclass 1 • Fullwaveform • Akár 600 méteres hatótáv (min. 1,5 m) • Pontosság: 5 mm, felbontás: 3 mm • Felvételi frekvencia • Long Rangemode: 42 000 pont/s • HighSpeedmode:122 000 pont/s • Lézersugár széttartása: 0,3 mrad
Szkennelési terület • Függőleges irányban • tükör • -40°– +60° (360°) • 3 – 120 vonal/s • Vízszintes irányban • optikai fej • 0° – 360° • 0° – 60° 1/s
Általános információk • Kiegészítő műszerek • Inklinációs szenzor (10°) • GPS vevő (L1) • Műszer tömege: 9,6 kg (LMS-Z420i: 14,5 kg) • Hőmérséklet • Működéshez: 0° – 40° • Tárolásnál: -10° – +50°
Optech ILRIS • Laserclass 1 • Hatótáv: 3 – 1250 m • Pontosság: 7 mm • Tömeg: 14 kg • Beépített fényképezőgép(3,1 MP) • FOV: 40° x 40° (360)°
Leica C10 • Hatótáv: 300m • 50 000 pont/s • Laserclass 2 • FOV: 270°x 360° • Pontosság: • szög 12”, • táv 4 mm, • pozíció 6 mm
Lézerszkennelés – LiDAR (emlékeztető!) • Időméréses (ToF) • Fázisméréses (PB) • Teljes hullámalak/ hullámforma mérése(fullwaveform)
Folyamat • 1. Méréstervezés • 2. Mérés végrehajtása • 3. Utófeldolgozás • 4. Eredmények előállítása
Méréstervezés • Felbontás (időigény) • Tervezett álláspontok • száma • helye • Kapcsoló-/illesztőpontok
Méréstervezés • Árnyékolás • Mozgó objektumok • Megközelíthetetlen területek
Méréstervezés • A tervezetnél kevesebb álláspont • Nem az optimális helyeken • Prizmák használatára nem volt lehetőség
Mérés végrehajtása 1. Panoráma szkennelés
Mérés végrehajtása 2. Részletes felmérés az első álláspontról
Mérés végrehajtása 3. Digitális képpel egyesített adatállomány
Mérés végrehajtása Adatmennyiség: Egy méréshez szükséges idő: 15-20 perc kb. 40 000 pont / perc !
Lézerszkennelés a mérnökgeodéziában • Mérnökgeodézia • műszerek • technikák, feladatok • az eredmények típusa • Földi lézerszkennelés • az eredmények mennyisége • indirekt eredmények • pontosság (!)
Laboratóriumi vizsgálatok I. • A pontosság a mért és a valós érték egyezőségének (hasonlóságának) mértéke • A gyártó által meghatározott távmérési pontosság ellenőrzése • hajlított lemez • digitális tolómérő • kiegyenlítés • eredmények
Laboratóriumi vizsgálatokII. • Különböző színek és anyagok a visszavert sugárra gyakorolt hatása • fekete < szürke < fehér • acél < fa, beton, < tégla • rozsda? • Beesési szög hatása • acél tárcsa • 10° alatt • Kiértékelés saját fejlesztésű programmal
Anyagok és színek • A vizsgált objektumokat matt festékkel festettük, hogy az fényes lakk felület okozta hatást kiküszöböljük. • Az eredmények szignifikáns különbséget mutatnak a fehér és a fekete szín visszaverődésre gyakorolt hatása között.
Pontosságvizsgálat • Riegl LMS-Z420i • Átfogó 3D pontosságvizsgálat • szögmérési pontosság: 0,002°-0,0025° • távmérési pontosság: 0,01 m • Hibaterjedés • „nyers” mérési eredményekből: H, V, D • referencia mérések mérőállomással • az eredmények igazolták a gyártó által közölt adatokat
Lézerszkennelés a mérnökgeodéziában A földi lézerszkennelés egy jól használható kiegészítő technológia a mérnökgeodézia területén: Előnyök • adatnyerés az egész szerkezetről, nem csak kijelölt pontokról • nagy méretű szerkezetek is mérhetők egyetlen álláspontból • éjjel is végezhető Hátrányok kisebb pontosság kitakart területek időjárás