Lézerszkenner vagy képalkotó?

Tehát mik a főbb technológiai különbségek, milyen eredményeket várhatok el, és melyiket válasszam az adott feladathoz?

A lézerszkennerek és képalkotók elsősorban a valóság rögzítésének módjában különböznek.

A lézerszkennerek LiDAR (fényérzékelés és távolságmérés) technológiával működnek, amely lézerimpulzusokat bocsát ki egy platformra – jellemzően állványra, járműre vagy kézi eszközre – szerelt érzékelőből.

Ezzel szemben a képalkotók olyan kamerarendszerek, amelyek a fotogrammetriára támaszkodnak: egy olyan technikára, amely a földről vagy a levegőből drónok segítségével rögzített fényképek térbeli információit értelmezi.

Hogyan is működik egy lézerszkenner?

A lézerszkenner egy forgó tükröt használ, amely szisztematikus mintázatban irányítja a lézerimpulzust. Amikor egy lézerimpulzus eltalál egy tárgyat, az visszaverődik a szkenner felé, amely méri az egyes impulzusok a tárgyhoz érkezésének és visszajutásának idejét. Ezt az úgynevezett „repülési idő” adatot használják a tárgytól való távolság kiszámítására, a fénysebesség mint fix érték ismeretében.

A modern lézerszkennerek másodpercenként több ezer mérést végeznek – a Leica BLK360 például másodpercenként 680 000 lézerjelet bocsát ki. Ez lehetővé teszi a szkenner számára, hogy egy sűrű távolságmérés-rácsot rögzítsen, és így a betapogatott környezetről egy nagy pontosságú 3D pontfelhőt generáljon.

Dedikált célszoftverrel a pontfelhőadatok értékes információkká és gyakorlati alkalmazásokká alakíthatók a különböző iparágakban, a földméréstől a virtuális valóságon át az örökségvédelemig. A lézerszkennerek ideális és hatékony eszközök 3D modellek, alaprajzok, BIM modellek vagy akár virtuális túrák készítéséhez is.

Milyen előnyei vannak egy professzionális lézerszkenner, mint a BLK360 használatának?

A fő előny a sebesség és a terepen megtakarított idő. A Leica BLK360 a piacon kapható leggyorsabb képalkotó lézerszkenner, amely 20 másodperc alatt készít teljes szkennelést 360°-os panorámaképekkel. A vizuális inerciális rendszer (VIS) technológiájának hozzáadásával a különböző álláspontokon végzett szkennelések valós időben, automatikusan kerülnek regisztrálásra, hogy az adatkészletek teljesek legyenek, mielőtt elhagynánk a helyszínt. Ez azt jelenti, hogy soha nem kell visszatérni a helyszínre a szkennelés megismétléséhez vagy további mérések elvégzéséhez!

Ezenkívül a Cyclone FIELD 360 mobilalkalmazás használatával a felhasználó tabletről vagy okostelefonról vezérelheti a szkennert, miközben teljes áttekintést és irányítást kap a terepen végzett munkáról. Megtekinthető például a pontfelhő előnézete, ellenőrizhető, hogy vannak-e hiányzó, még nem szkennelt területek, szükség esetén megismételhető az adatgyűjtés vagy törölhetők bizonyos részletek a fájlméret csökkentése érdekében. Különböző típusú geo-címkék hozzáadására is lehetőség van, hogy hasznos helyinformációkkal gazdagítsuk az adatokat. Mindez drasztikusan csökkenti a helyszínen töltött időt, és növeli az adatok általános minőségét.

Hogyan működik egy képalkotó?

A képalkotó másképp működik, mint egy lézerszkenner. Míg a lézerszkenner aktívan bocsát ki fényt és méri annak visszatérési idejét, egy képalkotó ugyanazon tárgy sztereó képeit rögzíti kissé eltérő perspektívákból, és mérhető 3D-s képekké alakítja azokat. Ez hasonlóan működik, mint ahogy az agyunk érzékeli a mélységet két szemünk által (míg egy szemmel szemlélve elveszítjük térérzékelési képességünket).

Egy képalkotó általában két vagy több kamerával van felszerelve, amelyek egyszerre két vagy több képet rögzítenek ugyanarról a tárgyról. Az olyan képalkotó készülékek, mint a BLK3D, két kamerával vannak felszerelve, és a rögzítési folyamat nem különbözik az okostelefonnal történő fényképezéstől. A felhasználók dönthetnek úgy, hogy csak egy sztereó képpárt (egyetlen felvétel) vagy több párt (több felvétel) rögzítenek. Ez a választás hatással lesz a mérések pontosságára – a több felvétel pontosabb mérést tesz lehetővé. A beépített szoftver ezután azonosítja a képek közös jellemzőit, és mérhető 3D-s képet ad a felhasználónak.

Mire használhatók a képalkotókkal készített fotók?

A felhasználó a fotókészítés után kinyerheti a méreteket a 3D-s képalkotóból. Ha a felhasználó egy épület homlokzatát rögzítette, akár már a helyszínen vagy később bármikor kinyerheti a méreteket, például egy adott erkély vagy ablak magasságát, szélességét és mélységét.

A Leica BLK3D esetében a két beépített kamera kalibrálva van. Ez azt jelenti, hogy a két kamera közötti távolság ismert a rendszer számára, és a létrehozott 3D-s kép már méretarányosan kerül tárolásra. Így a felhasználó közvetlenül a képen mérhet anélkül, hogy bármilyen méretarányt kellene hozzáadnia vagy referenciaméréseket végeznie.

Milyen előnyei vannak egy olyan képalkotó használatának, mint a BLK3D?

Egy 3D-s képalkotó, mint a BLK3D, drasztikusan csökkenti a helyszínen töltött időt a méretbecslések elkészítésekor. Az építőipari vállalatok jellemzően akkor választják a BLK3D-t, amikor egy meglévő épület előzetes ellenőrzését kell elvégezniük, például egy felújítási projekthez. Az első ellenőrzés során gyorsan kell méréseket végezniük, hogy árajánlatot tudjanak adni ügyfeleiknek, és megtervezhessék, mennyi anyagra van szükségük. Ebben az esetben a BLK3D-t használják képek elkészítésére, a méréseket pedig később az irodában végzik el a BLK3D Desktop szoftver segítségével.

Ennek legnagyobb előnye, hogy a BLK3D egyszerre képes gyorsan, pontos méréseket végezni. Beltéri alkalmazásoknál mindössze néhány milliméteres, kültéri alkalmazásoknál pedig néhány centiméteres hibával, mely általában elég pontos a becslésekhez. A hagyományos, nem digitális mérési módszerekhez (például távolságmérőhöz vagy mérőszalaghoz) képest a BLK3D sokkal gyorsabb, miközben rendkívül felhasználóbarát is.

A BLK3D-hez hasonló képalkotó készülékek további előnye, hogy olyan méréseket is képesek elvégezni, amelyek a hagyományos módszereket használva nem lehetségesek. Egy BLK3D használatával a közvetlenül nem hozzáférhető tárgyak, mint például egy tető méretei, pusztán egy kép alapján könnyedén mérhetővé válnak.

Hogyan válasszunk tehát a képalkotó és a lézerszkenner között?

A döntés, hogy melyiket részesítsük előnyben a másik helyett, a projekt követelményeitől és a szükséges eredményektől függ. A képalkotó és a lézerszkenner egymást kiegészítő technológiák: mindegyiknek megvannak az erősségei, ezért a felhasználóknak mindig az aktuálisan legmegfelelőbb eszközt kell választaniuk egy adott helyzethez.

Ideális esetben a szakemberek, az építészektől a közműszolgáltatókig, mind képalkotó, mind lézerszkennerrel rendelkeznek az eszköztárukban, és a szükséges kimenettől és a projekt fázisától függően választják ki, hogy melyiket használják.

A gyakorlatban a BLK3D tökéletes választás becslésekhez, kisebb épületek belső tereinek vagy akár többemeletes homlokzatainak felújítási vagy építési projektjeihez. Nagyszerű társ, ha dokumentálni kell az aktuális állapotot, vagy gyorsan kinyerni a méreteket a terepen. A BLK3D lehetővé teszi a mérések közvetlen CAD formátumban történő exportálását is, és a hatékony munkavégzést az irodából. Nagyszerű megoldás mindazok számára, akik először találkoznak a valóságrögzítés fogalmával.

Nagyobb projektek és épületek esetén a pontfelhőkkel való munka drasztikusan csökkentheti a mérésre és dokumentálásra fordított időt. A BLK360 könnyű kezelhetőségének és kompakt méreteinek köszönhetően tökéletes megoldást jelent abban az esetben is, ha kevesebb tapasztalattal rendelkezünk a lézerszkennelés terén. A pontfelhőből nagy (akár 1-2 mm) pontossággal vehetők le méretek. Az adatok 3D modellekké is alakíthatók, amelyek felhasználhatók tervezési, kivitelezési és elemzési alapként, vagy digitális nyilvántartásként is szolgálhatnak. Nagyszerű társ, ha a cél a terepi hatékonyság növelése, új szintre emelése.

Serena Persichelli eredeti cikke ide kattintva olvasható.