Per alcune persone, la scheda tecnica di unScanner LiDARpuò essere piuttosto complesso. Oggi, vi presenteremo alcuni termini comuni che si trovano nella scheda delle specifiche, svelando il mistero dietro lo scanner LiDAR. Spiegheremo i termini oscuri e difficili da comprendere, i loro significati e perché sono importanti.
Classe laser
La "Classe Laser" di uno scanner LiDAR si riferisce alla classificazione del laser utilizzato nello scanner, che indica quanto il raggio sia pericoloso per l'occhio umano o la pelle. Il sistema di classificazione varia dalla Classe 1 (sicuro in tutte le condizioni di normale utilizzo) alla Classe 4 (può rappresentare un pericolo per gli occhi o la pelle).
Praticamente tutti gli scanner LiDAR utilizzano laser di Classe 1, che è la classe più sicura. Ciò significa che lo scanner è completamente innocuo, al punto che tu (o un passante) potete guardarlo direttamente senza alcuna protezione per gli occhi e non subire effetti negativi.
Quando si valuta uno scanner LiDAR, è fondamentale conoscere la classe laser per garantire la conformità agli standard e alle normative di sicurezza, nonché per implementare i protocolli di sicurezza necessari durante il funzionamento per proteggere gli utenti da potenziali pericoli laser.
Lunghezza d'onda laser
La "lunghezza d'onda laser" di uno scanner LiDAR si riferisce alla lunghezza d'onda specifica del raggio laser emesso dallo scanner per la raccolta dati. Le lunghezze d'onda laser comuni utilizzate nei sistemi LiDAR includono lunghezze d'onda del vicino infrarosso come 905 nm e 1550 nm, che sono spesso scelte per la loro capacità di penetrare la vegetazione e fornire misurazioni di distanza accurate.
La scelta della lunghezza d'onda ha un grande effetto sulle prestazioni del laser. Un laser da 1550 nm ha più probabilità di essere assorbito dall'acqua nell'ambiente, come nebbia, pioggia o persino umidità nell'aria. Per contrastare questo problema, il laser dovrebbe usare più potenza, il che significa una durata della batteria più breve. Un laser da 905 nm non perderà prestazioni in queste condizioni ed è molto più semplice da produrre.
Numero di linea laser
Il termine "Laser Line Number" nel contesto di uno scanner LiDAR si riferisce in genere al numero di singoli raggi laser o linee emessi dallo scanner per raccogliere dati. Ogni linea laser contribuisce alla generazione di una nuvola di punti misurando la distanza e catturando informazioni spaziali.
Un numero di linee laser più elevato solitamente determina nuvole di punti più dense, consentendo rappresentazioni 3D più dettagliate e accurate dell'ambiente scansionato. Ciò può portare a una risoluzione migliore e a una migliore copertura dell'area scansionata.
Punti al secondo
"Punti al secondo" nel contesto di uno scanner LiDAR si riferisce al numero di singoli punti dati che lo scanner può catturare ed elaborare in un secondo. Questa metrica è un indicatore cruciale della velocità di scansione e della capacità di acquisizione dati del sistema LiDAR.
Un valore più alto di Punti al secondo indica che lo scanner LiDAR è in grado di catturare una quantità maggiore di punti dati in un dato intervallo di tempo. Questo parametro è essenziale per le applicazioni che richiedono una rapida raccolta dati, come la mappatura LiDAR aerea o la scansione di oggetti in movimento. Ma ricorda che un numero maggiore di punti al secondo non è sempre meglio. Una volta che hai abbastanza punti nel cloud per l'applicazione prevista, catturare più punti rende il tuo cloud di punti più grande e più pesante da elaborare.
La metrica Punti al secondo è influenzata da vari fattori, tra cui il meccanismo di scansione, la frequenza degli impulsi laser, il campo visivo e la portata di scansione dello scanner LiDAR. La comprensione di questa specifica aiuta a valutare l'efficienza e le prestazioni di un sistema LiDAR per specifiche attività e applicazioni di acquisizione dati.
Allineare
La "portata" di uno scanner LiDAR si riferisce alla distanza massima alla quale lo scanner può rilevare e misurare oggetti. In superficie, è semplice: la portata indica la distanza a cui lo scanner può essere da un oggetto e restituire comunque risultati utilizzabili. Ma non dare per scontato che questo numero indichi la distanza che uno scanner laser può catturare e raggiungere comunque i livelli di accuratezza indicati sulla scheda tecnica. Test rigorosi (ed esperienza sul campo) mostreranno che la precisione di uno scanner laser diminuisce man mano che si allontana dall'oggetto. Oltre a ciò, ci sono molti altri fattori che possono influenzare la precisione di un sensore LiDAR, anche a una portata costante.
La portata di uno scanner LiDAR può variare in modo significativo a seconda del modello e del design specifici. Alcuni scanner LiDAR sono ottimizzati per applicazioni a corto raggio, come la mappatura indoor o il rilevamento di oggetti, con portate tipicamente fino a poche centinaia di metri. D'altro canto, gli scanner LiDAR a lungo raggio sono progettati per applicazioni come la mappatura aerea, la guida autonoma o i rilievi topografici, con portate che possono estendersi fino a diversi chilometri.
Campo visivo
Il "FOV" di uno scanner LiDAR (Light Detection and Ranging) si riferisce al campo visivo dello scanner. Rappresenta l'estensione angolare dell'ambiente che lo scanner può "vedere" o da cui può catturare dati in un dato momento.
Il FOV di uno scanner LiDAR è in genere descritto in termini di angoli orizzontali e verticali. Il FOV orizzontale indica l'estensione del range di scansione nel piano orizzontale, mentre il FOV verticale rappresenta la copertura nel piano verticale.
Un FOV più ampio consente allo scanner LiDAR di acquisire dati da un'area più ampia in una singola scansione, mentre un FOV più stretto si concentra su un'area più piccola e dettagliata. Il FOV di uno scanner LiDAR influenza l'efficienza di scansione, la copertura e la risoluzione dei dati raccolti.
Precisione relativa
La "Precisione relativa" di uno scanner LiDAR si riferisce alla precisione e alla coerenza delle misurazioni effettuate dallo scanner all'interno di un set di dati l'una rispetto all'altra. Descrive quanto i punti dati sono posizionati l'uno rispetto all'altro nei dati del point cloud raccolti.
L'accuratezza relativa è una metrica cruciale nella scansione LiDAR in quanto misura la coerenza interna dei punti dati e le loro relazioni spaziali. Un'accuratezza relativa più elevata indica che i punti dati sono strettamente allineati e coerenti tra loro, il che porta a una rappresentazione più affidabile e accurata dell'ambiente scansionato.
Comprendere la precisione relativa di uno scanner LiDAR è importante per valutare la qualità e l'affidabilità dei dati raccolti, soprattutto nelle applicazioni in cui informazioni spaziali precise sono essenziali, come la mappatura topografica, il monitoraggio delle infrastrutture e la pianificazione urbana.
La precisione di una nuvola di punti su scala locale. Per uno scanner mobile, questa è la precisione della misurazione tra punti in una singola posizione come una stanza.
Precisione assoluta
L'accuratezza del point cloud su scala globale. Descrive quanto accuratamente i punti dati raccolti corrispondono alle loro posizioni nel mondo reale.
La precisione assoluta è una metrica fondamentale nella scansione LiDAR in quanto valuta l'allineamento dei dati scansionati con punti di riferimento o coordinate esterne, come dati GPS o punti di controllo a terra. Un'elevata precisione assoluta indica che lo scanner LiDAR può determinare con precisione le posizioni reali di oggetti e caratteristiche nell'area scansionata.
Comprendere l'accuratezza assoluta di uno scanner LiDAR è fondamentale per le applicazioni che richiedono informazioni geospaziali precise, come la topografia, l'ispezione delle infrastrutture e la pianificazione urbana, dove un posizionamento spaziale accurato è essenziale per prendere decisioni informate.
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