Vpliv vpadnega kota in laserskega odtisa na natančnost in stopnjo podrobnosti pri terestričnem laserskem skeniranju

Influence of incident angle and laser footprint on precision and level of detail in terrestrial laser scanner measurements

Avtor(ji):

Sajid Mahmood, Zulkepli bin Majid, Khairulnizam bin M. Idris, Muhammad Hamid Chaudhry

Izvleček:

Terestrični laserski skenerji (angl. terrestrial laser scanners – TLS) se uporabljajo na različnih področjih, kot so geodezija, gozdarstvo, ohranjanje kulturne dediščine, rudarstvo, topografija, urbanistično planiranje, forenzika ipd. Navedena tehnologija je močno spremenila zbiranje prostorskih podatkov v 3D, predvsem z vidika hitrega zajema podatkov. Ni veliko priporočil glede georeferenciranja oblakov točk, zato se v praksi poskuša zajeti kar se da veliko elementov geometrije skeniranih objektov, predvsem zaradi bojazni, da bodo podatki skeniranja nepopolni. Pri načrtovanju skeniranja sta med drugim izrednega pomena zagotavljanje položajne točnosti in stopnje podrobnosti (angl. level of detail – LOD), ki sta odvisni od vpadnega kota, velikosti laserskega odtisa, prostorskega obsega in ločljivosti. V raziskavi smo razvili matematični model za različne konfiguracije površja skeniranja ob upoštevanju prostorskega obsega, vpadnega kota in odtisa laserskega žarka. Razviti model pomaga pri izbiri stojišča TLS za zajem podatkov z zahtevano položajno točnostjo in stopnjo podrobnosti. Modele smo verificirali z izpeljavo enega modela iz drugega s spreminjanjem vrednosti obravnavanih parametrov. Vplive vpadnega kota in velikosti odtisa laserskega žarka smo obravnavali matematično in eksperimentalno za primer naravne poševne površine. Na podlagi predstavljenih rezultatov lahko načrtujemo ustrezen položaj stojišča TLS, s katerim bomo dosegli zahtevano točnost in stopnjo podrobnosti.

Ključne besede:

terestrično lasersko skeniranje, vpadni kot, 3D izmera, digitalni model terena, oblak točk

DOI: 10.15292/geodetski-vestnik.2022.01.260-281

Citation:

Sajid Mahmood, Zulkepli bin Majid, Khairulnizam bin M. Idris, Muhammad Hamid Chaudhry (2021). Vpliv vpadnega kota in laserskega odtisa na natančnost in stopnjo podrobnosti pri terestričnem laserskem skeniranju. | Influence of incident angle and laser footprint on precision and level of detail in terrestrial laser scanner measurements. Geodetski vestnik, 65 (2), 260-281. DOI: 10.15292/geodetski-vestnik.2022.01.260-281