Принцип действия наземных лазерных сканеров

Импульсный и фазовый безотражательные методы измерения расстояний, а также метод прямой угловой развёртки (триангуляционный метод) лежат в основе работы лазерных сканеров, используемых в наземном лазерном сканировании.

Фазовый метод измерения расстояний основан на определении разности фаз посылаемых и принимаемых модулированных сигналов.
В этом случае расстояние вычисляется по формуле: R = φ2R * c / (4π * ƒ),
где φ2R — разность фаз между опорным и рабочим сигналом; ƒ — частота модуляции.

Режим работы фазоизмерительного устройства зависит от его температуры, с изменением которой незначительно изменяется фаза сигнала. Вследствие этого точное начало отсчета фазы определить нельзя. С этой целью фазовые измерения повторяются на эталонном отрезке (калибровочной линии) внутри прибора. Главное преимущество фазового метода измерения - более высокая точность, которая может достигать единиц миллиметров.

Импульсный метод измерения расстояний основан на измерении времени прохождения сигнала от приёмо-передающего устройства до объекта и обратно.
Зная скорость распространения электромагнитных волн c, можно определить расстояние как: R = c * τ / 2,
где τ — время, измеряемое с момента подачи импульса на лазерный диод до момента приёма отражённого сигнала.

Импульсный метод измерения расстояний по точности уступает фазовому методу. Это происходит потому, что фактическая точность каждого измерения зависит от ряда параметров, каждый из которых может оказать влияние на точность конкретного измерения. Таковыми параметрами являются:
- длительность и форма (в частности, крутизна переднего фронта) зондирующего импульса
- отражательные характеристики объекта
- оптические свойства атмосферы
- текстура и ориентация элементарной поверхности объекта, вызвавшей отражение зондирующего луча по отношению к линии визирования.


принцип действия лазерных сканеров

Принцип импульсного/фазового методов измерения расстояний


---

распечатать

Похожие публикации

Расчет погрешности измерения

Расчет погрешности при выборе методов и средств измерений. 1. Определяют предельную погрешность измерения. 2. Принимают предварительно метод и соответствующие ему средства измерений. 3. Устанавливают перечень и определяют значения систематических и случайных составляющих погрешностей, влияющих на...

Справочник
Подробнее...

Суть наземного лазерного сканирования

Наземное лазерное сканирование – уже не новшество, а признанная и перспективная технология, благодаря которой, при работе с объектами культурного наследия, удается получить данные высокой точности и непревзойденной детальности фиксации. Система наземного лазерного сканирования состоит из...

Справочник
Подробнее...

Наземное лазерное сканирование

Наземное лазерное сканирование на сегодняшний день - это самый оперативный и производительный способ получения точной и наиболее полной пространственной информации об объекте. Суть технологии заключается в определении точных пространственных координат точек поверхности объекта. Процесс наземного...

Справочник
Подробнее...

Программный комплекс ScanIMAGER

Программный комплекс ScanIMAGER предназначен для обработки результатов трехмерного лазерного сканирования применительно к архитектурным обмерам. Он построен по модульному принципу и поставляется в различных модификациях.
Подробнее...

Новочеркасский войсковой собор, полет по облаку точек

3D модель горельефа Е.В. Вучетича «Советскому народу слава!»

© Photorgammetria.ru, 2006—2017. Разработка и поддержка TCSE-CMS.com