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买三维激光扫描仪要注意什么?该看哪些参数?

2016-01-21 18:52:02 来源: www.w889vip.com.com论坛
聊聊
三维激光扫描仪作为高端测绘仪器,一直都比较低调,近几年街景,数字化渐渐火了起来。国内外扫描仪厂商都蜂拥进来,市面上产品种类繁多,参数更是五花八门。如何看懂各品牌仪器的参数和配置?
本文就目前三维扫描仪的市场,教大家了解设备的核心参数,避免受到不良的销售误导。
 
三维激光扫描仪类型
目前市面上的三维激光扫描仪按扫描方式划分有两种:脉冲式和相位式
为了各位好记,我总结了一下特点,以便形成初步印象
脉冲式特点:射程远,精度低,速度慢,价格贵;
相位式特点:射程近,精度高,速度快,价格低。
 
水陆一体扫描
测距
测距和被测物体的反射率息息相关,如果未特殊注明反射率,通常是在反射率比较理想的情况下(达到90%的物体时,所能够达到的最远射程。脉冲式扫描仪中有Riegl、I-siteLeica等,主流测程在400米到2000米,最远也有6000米的(Riegl VZ6000。相位式扫描仪中德国Z+F的距离比较远,达到了187.3米。
反射率越高的物体,反射回来的光信号越多,因此,激光扫描仪的射程也越远。大多数建筑物的反射率为50%左右,煤和沥青路面在20%左右,因此在实际应用中,我们要对设备的最大射程打折。
当我们需要了解仪器的射程时,要询问厂家该射程是在多少反射率下所得到的,不同的物体(山坡,植被,水泥建筑物,金属管道,土壤矿物,煤等)具有不同的反射率。最好就是直接咨询客服,根据实际需要扫描物体的性质,技术人员会给出准确的技术方案。
速度
三维激光扫描仪的速度是一个难以直接界定的量,一直没有一个标准的数据对其进行鉴定,都是厂家们自己来裁定。有些品牌用的是激光发射频率来体现(例如rieglTrimble);有的品牌用激光扫描速度(例如Lieca)来体现;有些品牌(例如Faro和德国Z+F)参数使用的是数据获取速率。
但是激光发射频率和激光扫描速度两个数据都不准确,在实际应用上,由于物体的形状、材质、反射率、发射的角度、环境等的影响,发射频率和扫描速度都只能体现发射单元的速度,
假如激光扫描仪的扫描速度是50000点/秒,激光扫描仪却只接受到了二分之一,这样作为速度的参照显然是不合理的。
数据获取速率是指在单位时间内接收到激光点云的数量,使用数据获取速率来裁定速度要更可靠。
Z+F的三维激光扫描仪由于其超高的获取速率(1016000/秒),完成一个站的全景(360°×320°)扫描所需的时间小于2分钟。
 
建筑三维建模
精度
相位式的三维激光扫描仪的精度比脉冲式的精度要高,目前德国的Z+F美国的Surphaser精度比较高,以Z+F 5010C为例,在最差(1014%反射率)的情况下精度也可控制在0.5mm以内,50米处精度最差也能控制在3mm以内。
脉冲式的三维激光扫描仪的受光线影响小,但精度相比相位式的要低一些,精度一般在10mm左右居多。
注意:在使用三维激光扫描仪进行长距离扫描时,由于面临复杂的现场情况,实际测量的精度可能与公布的参数有偏差,对此要有心理准备,遇到此情况可以增加测站数,近距离的精度还是容易把控的。
测角分辨率
分辨率这个值有很多,没接触过的用户很容易混淆,测角分辨率位于激光发射单元,通常分为垂直分辨率与水平分辨率,也有表示为“垂直/水平步长的(例如Faro),测角分辨率越小,则表明能够分辨的目标越小,这样测量出的点云数据就越细腻。以精度著称的Z+F三维激光扫描仪,测得点云数据的点间距达到了0.1毫米。
 
z+f 5006EX储量计量扫描
总结
看设备指标时,一定要看现场环境相结合,有的介绍上会注释是在什么测量环境中达到的指标,如果没有确切的说明,最好就是咨询相应技术人员,了解实际情况否则实际测量数据与参数指标相差甚远,悔之晚矣以上列出来的几项参数都是三维激光扫描仪的核心指标,凭借以上几个参数,虽不能让你做出最后选择,但是可以让你不迷失在众多仪器参数中。
除了进口设备,在满足项目要求的前提下,也可以选择国产三维激光扫描仪(中科天维、北科天绘等),特点是便宜。如果项目对技术和精度要求较高,华测是个不错的选择,是z+f的总代,进入三维市场较早,项目经验比较丰富。