Pozemní laserové skenování Doc. Ing. Vlastimil Hanzl, CSc.
Laserové skenování Technologie pro bezkontaktní určování prostorových souřadnic s následujícím 3D modelování a vizualizací skenovaných objektů. Je charakterizováno vysokou produktivitou práce v terénu, umožňuje zpracování složitých objektů s vysokou přesností.
Schéma pozemního skeneru
Princip určení prostorové polohy Prostorová polární metoda
Skener se základnou - jednokamerový
Rozdíl mezi geodetickým měřením a skenováním
Pozemní skenery základní parametry Princip měření vzdálenosti Fázové měření / pulzní měření Frekvence měření 50-1000 khz Krok skenovacího úhlu 0,01-0,002 gon přesnost 1-20 mm Trvání skenování 1-100 min. závisí na rozlišení a opakování měření délek Výdrž baterií 3-8 hod.
Pozemní skenery Dosah 0,1-6000 m závisí na odrazivosti povrchu a energii pulzu Typy skenerů short range scanner (max. dosah 60-120m) Fázové měření vzdáleností (většinou) Přesnost 1-3 mm medium range scanner (dosah 150-800m) long range scanner (dosah až 1-6km) Pulzní měření délek, Přesnost 15-30 mm
Postup při sběru dat a jejich Rekognoskace volba stanovisek skeneru vyhodnocení Signalizace vlícovacích a spojovacích bodů Skenování Spojení skenů do jednoho mračna, Filtrace (čistění) dat Vektorizace, modelování objektu Vizualizace
Vlícovací, spojovací body Terče nebo objekty Terče reflexní i nereflexní Objekty koule, polokoule, kužely Poloha, přesnost to samé, jak ve fotogrammetrii
Vlícovací, spojovací body
Vlícovací, spojovací body
Pozemní skener Calidus
Pozemní skener Optech ILRIS 36D Možné otáčení a náklon skeneru
Leica Scan Station C10 s integrovanou dig. kamerou
Leica Scan Station C10 Přesnost jednoho měření: Poloha 6 mm, vzdálenost 4 mm úhly (horizontal/vertical) (12 / 12 ) Přesnot modelované plochy 2 mm Laser pulzní vlnová délka = 532 nm dosah 300 m pro 90%; 134 m pro 18% odrazivost Rychlost měření až 50,000 khz
Leica Scan Station C10 kamera Jeden snímek 17 x 17 : 1920 x 1920 pixelů (4 megapixels) Celý prostor 360 x 270 : 190 snímků; Cyclone software Data transfer Ethernet or USB 2.0 device Laser olovnice, centrační přesnost 1.5 mm na 1.5 m
Leica Scan Station P30/P40 dosah 120/180 m pro 18% odrazivost Umožňuje Pro určení stanoviska skeneru aplikovat geodetické metody
Z+F Imager 5006
Z+F Imager 5006 technická data
Z+F Imager 5006 technická data
Riegl VZ-400/1000/2000/4000/6000
Riegl VZ-400 Rychlost měření - 2 možnosti Effective Measurement Rate 42 000 bodů/sec nebo 122 000 bodů/sec(r2) Max. dosah při odrazivosti 90% - 600 m /350 m (R2) 20% - 280 m /160 m (R2) Přesnost 5 mm/ Opakovatelnost 3 mm Min. úhlový krok 0,0024 Úhel záběru (vert. /hor. ): 100 / 360
FARO Focus 3D
FARO Focus 3D charakteistika Vysoká přesnost, rozlišení a rychlost Malý rozměr a váha Integrovaná kamera Integrovaný kompensátor náklonu vertikální osy (0,015 ) memory card SD 4-64 GB
FARO Focus3D Dosah 0,3m 60m při 90% odrazvosti Rychlost měření (rate) (Pts/Sec): 122000 / 244000 / 488000 / 976000 Chyba v měřené vzdálenosti: ±2mm Úhel záběru (vertical/horizontal): 300 / 360 Úhlový krok (vertical/horizontal): 0,009 (40 960 bodů na 360 ) max. rozlišení (1/1)= 1,5 mm/10 m, Obvyklé rozlišení (1/4) = 10 240 bodů na 360
FARO Focus3D Průměr paprsku na výstupu 3mm + divergence 0,2mrad ( 2mm/10m) Spojovací / vlícovací boy terče nebo koule FARO Focus 3D X330 Dosah 0,6m 330m při 90% odraziosti
Práce s FARO
profily, rozlišení, opakování
Pohled na sken s označenými body
Protokol o spojení skenů
Protokol detaily
Pohled na mračno bodů
Pohled na mračno bodů
Pohled na obarvené mračno bodů
Vyhodnocení hradu Helfenburg Ing. Toušek
Skenovaný objekt
Výsledek pozemního skenování Dálnice u Zvolena Slovensko 3D stínový model GEODIS NEWS 2006
Zaměřování složitých technologických celků a konstrukcí
Zaměřování složitých technologických celků a konstrukcí Model, mračno bodů
Kubatury Skládka u Olbramovic, zaměření pro určení kubatur
Dopravní stavby vstupního portálu R35 u Lipníka nad Bečvou Geodis, 2005
Dopravní stavby Barevné zobrazení velikosti odchylek realita projekt tunel Mrázovka SG Geotechnika, Cyrax 2500
Zatěžkávací zkouška mostu
Zatěžkávací zkouška mostu
Ortofoto stropu pomocí skeneru a digitálního snímku
Vyhodnocení mračna bodů -minaret
Model minaretu
Skenovací totální stanice Laserový skener může v některých aplikacích zastoupit motorizovaná totální stanice s bezhranolovým dálkoměrem výhody: výrazně levnější, univerzální (i jiná geodetická měření), měří přímo v souřadnicové soustavě nevýhody: pomalé, desítky bodů za minutu, vhodné na skalní masivy, lomy, stavby
Skenovací totální stanice Topcon GTP - 8200
Leica Nova MS60 MultiStation skenovací totální stanice Frekvence skenování závisí na vzdálenosti do 300m/ 1kHz s přesností 1mm / 50 m Integrovaná kamera 5 Mpix