Giải pháp quét 3D được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau và nhiều phương tiện khác nhau, nhưng có 2 phương pháp được sử dụng phổ biến nhất là: Quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) và Quét LiDAR trên không. Hãy cùng Đất Hợp tìm hiểu chi tiết hơn về 2 giải pháp này qua bài viết so sánh dưới đây.
Giải pháp quét 3D là gì?
Quét 3D là một giải pháp sử dụng thiết bị kỹ thuật số có tích hợp tia laser hoặc cảm biến để ghi lại chính xác hình dáng, cấu trúc của bất kỳ đối tượng vật lý nào. Dữ liệu thu được từ giải phép quét 3D thường được thể hiện ở dạng mô hình đám mây điểm (Point Cloud) trong không gian 3 chiều, tập hợp các điểm dữ liệu trong một hệ thống tọa độ xác định.
Trong nền công nghiệp 4.0, giải pháp quét 3D là một phương án tối ưu để tái tạo và lưu trữ dữ liệu về mọi vật thể, hỗ trợ các công tác khảo sát, đánh giá, tái thiết kế, v.v. phục vụ cho các ngành công nghiệp khác nhau.
Giải pháp quét 3D sử dụng công nghệ quét 3D tiên tiến, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực xây dựng, kiến trúc, giao thông, quan trắc kiểm định,.. và đang ngày càng phát triển với những hiệu quả tối ưu mà nó đem lại.
Các đối tượng được quét với độ chính xác cực kì cao và ghi nhận dưới dạng Point Cloud – Đám mây điểm biểu diễn toàn bộ hình dạng và hiện trạng đối tượng. Dữ liệu này sẽ phục vụ cho các công tác quy hoạch, phục dựng công trình kiến trúc, di sản, phục vụ xây dựng mô hình BIM trong xây dựng, bản đồ hiện trạng, v.v.
Giải pháp quét 3D được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau và nhiều phương tiện khác nhau, nhưng có 2 phương pháp được sử dụng phổ biến nhất là: Quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) và Quét LiDAR trên không.
So sánh 2 giải pháp quét 3D: Quét 3D mặt đất và Quét Lidar trên không
– Về định nghĩa:
| Giải pháp quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) | Giải pháp quét Lidar trên không |
|---|---|
| Giải pháp quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning, hay Scan trạm) là giải pháp sử dụng một hoặc nhiều thiết bị cố định (trạm quét) trên mặt đất để quét, thường được sử dụng để lập bản đồ có độ phân giải cao trong các công trình hoàn công hoặc tái hiện kiến trúc, bản đồ địa hình, thảm thực vật hay các đặc điểm địa hình trong khoảng cách giới hạn từ 30 – 50m.
Một số máy quét hiện nay có khả năng thu thập dữ liệu hình ảnh kỹ thuật số và tự động trích xuất giá trị màu RGB từ ảnh và thể hiện trực tiếp lên mô hình Point Cloud, cho ra các sản phẩm có chất lượng màu và độ phân giải cực kì cao, tương đương với đối tượng thực. |
Giải pháp quét LiDAR trên không là giải pháp tích hợp sử dụng công nghệ quét Lidar trên UAV, một trong những xu hướng mới trong lĩnh vực đo đạc, khảo sát và thành lập bản đồ, mang lại các lợi ích như tiết kiệm thời gian, chi phí, độ chính xác và sự an toàn tối đa cho người thực hiện.
Các giải pháp LiDAR trên không hiện nay cung cấp cho người sử dụng hiệu suất vượt trội, những tính năng mạnh mẽ cũng như độ chính xác cao. |
– Về ưu điểm:
| Giải pháp quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) | Giải pháp quét Lidar trên không |
|---|---|
| Các ưu điểm nổi bật của phương pháp quét 3D mặt đất có thể kể đến như: – Chi phí bỏ ra thấp so với các phương pháp quét 3D khác nhưng vẫn mang lại độ chính xác cao cho dự án bởi tính chất dữ liệu thu được trong tầm quét của máy cố định, không hao tốn nhân công hay phương tiện di chuyển nào khác. – Quét trạm mặt đất được ứng dụng rộng rãi trong các công tác khảo sát khu vực cục bộ. – Khả năng thu thập dữ liệu phong phú, đa dạng lĩnh vực giúp cho phương pháp này trở nên phổ biến và được ứng dụng cho nhiều mục đích khác nhau. – Mang đến cho người dùng nguồn dữ liệu trực quan ngay tại thời gian thực. |
Các ưu điểm của phương pháp quét LiDAR trên không có thể kể đến như: – Khả năng khảo sát sự án với tốc độ nhanh chóng nhưng sử dụng ít nhân lực hơn. – Giải pháp mang lại sự an toàn cho người vận hành dựa trên sử dụng các thiết bị bay không người lái. – Khả năng thu thập nguồn dữ liệu phong phú, phục vụ được cho nhiều lĩnh vực khác nhau. – Mang lại cho người sử dụng nguồn dữ liệu trực quan trong thời gian thực. |
Để tích hợp LiDAR trên UAV một cách hiệu quả, chất lượng, người sử dụng cần phải lưu ý 6 điểm chính như sau:
- Điều kiện hoạt động của hệ thống UAV: Đảm bảo thời gian bay tối thiểu 20 phút và có tải trọng tối thiểu 2kg để đảm bảo hoạt động cho hệ thống LiDAR.
- Khoảng cách giữa hệ thống LiDAR và bề mặt cất cánh, hạ cánh: Khoảng cách an toàn tối thiểu 15cm so với bề mặt cất cánh, hạ cánh để đảm bảo không ảnh hưởng tới thiết bị.
- Giá đỡ gắn LiDAR: Đảm bảo thiết kế gọn nhẹ, đạt tiêu chuẩn và chịu lực cao.
- Kích thước LiDAR: Kích thước và hình dạng của hệ thống LiDAR phải thực sự phù hợp, nhỏ gọn giúp tích hợp dễ dàng.
- Hệ thống mẫu: Mang lại chuyến bay ít rủi ro hơn.
- Hệ thống giảm rung động: Khuyến cáo giảm thiểu tối đa sự rung động dưới 0.1g, tối đa 0.2g, do rung động làm ảnh hưởng đến chất lượng của việc thu thập dữ liệu, ảnh hưởng tới các thành phần từ hệ thống LiDAR.
– Về ứng dụng:
| Giải pháp quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) | Giải pháp quét Lidar trên không |
|---|---|
| Các ứng dụng của giải pháp quét 3D mặt đất bao gồm: – Đo hoàn công. – Đo mặt dựng kiến trúc. – BIM. – Scan to BIM. – Điều tra hiện trường tai nạn. – Đo công trình hầm. – Xây dựng – Nghiên cứu – Quan trắc. |
Hiện nay, có rất nhiều lĩnh vực áp dụng phương pháp quét LiDAR trên không thay cho các phương pháp truyền thống nhưng vẫn đảm bảo đáp ứng được yêu cầu, cụ thể: – Khảo sát bản đồ theo tuyến: Đường dây điện, đường ray, đường ống, v.v. – Khảo sát địa hình mỏ lộ thiên. – Lập bản đồ địa hình. – Khảo sát hiện trạng môi trường. – Tạo nguồn tài liệu khảo cổ học và bảo tồn di sản văn hóa. – Phục vụ cho các mục đích nông nghiệp và lâm nghiệp. – Quản lý tài nguyên. |
Một số thiết bị được sử dụng trong 2 giải pháp quét 3D điển hình hiện nay
– Thiết bị được sử dụng trong giải pháp quét 3D mặt đất:
Các thiết bị được sử dụng trong giải pháp quét 3D mặt đất là những loại máy quét 3D chuyên dụng có độ chính xác cao, tích hợp phần mềm xử lý tối ưu, trực quan, cụ thể:
- Máy quét 3D laser Trimble X7: Tích hợp phần mềm hiện trường Trimble Perspective trong bộ điều khiên T100/T10x, Trimble X7 có khả năng mô tả trực quan dự án tại hiện trường với mức độ chính xác cao, giúp người dùng thực hiện công tác khảo sát đơn giản hơn.
Hình 1. Máy quét 3D laser Trimble X7.
- Máy quét 3D laser Trimble X12: Giao diện màn hình tích hợp trên máy toàn diện và thân thiện với người dùng đã làm cho Trimble X12 trở thành sự kết hợp giữa hệ phần cứng hàng đầu trong lĩnh vực để cho ra hiệu suất cao nhất, loại bỏ quy trình ghép dữ liệu phức tạp, quy trình làm việc phức tạp và loại bỏ những rủi ro về độ chính xác, tốc độ quét, phạm vi sử dụng và khả năng ghi nhận hình ảnh của những phương pháp quét 3D trước đây.
Hình 2. Máy quét 3D laser Trimble X12.
- Máy Toàn Đạc 3D Laser Scanning Trimble SX12: Thiết bị mang lại giải pháp tối ưu nhất cho những chuyên gia kỹ thuật, khảo sát và quét laser, tiếp nối truyền thống dễ sử dụng và linh hoạt từ các thiết bị trước đó của Trimble, Trimble SX12 được trang bị, nâng cấp thêm những tính năng như tia laser dẫn hướng, hệ thống camera với độ phân giải cao, giúp cải thiện hiệu suất làm việc.
Hình 3. Máy toàn đạc kết hợp quét 3D laser Trimble SX12.
– Thiết bị được sử dụng trong giải pháp quét 3D LiDAR trên không:
Các sản phẩm phục vụ cho giải pháp quét LiDAR trên không đang được cung cấp có thể kể đến như:
- Thiết bị UAV LiDAR của YellowScan (Mapper, Mapper +, Surveyor Ultra, Voyager, VX15, VX20, Explorer): Các thiết bị UAV LiDAR của YellowScan cung cấp cho thị trường một loại các giải pháp gọn nhẹ, độ chính xác cao, có thể cấu hình cho từng nhiệm vụ khác nhau.
Hình 4. Một số thiết bị UAV LiDAR của hãng YellowScan.
- LiAir X3: Thiết bị nhỏ gọn, hiệu suất cao mới nhất trong dòng LiAir của GreenValley International, tích hợp thiết kế hiện đại, công nghệ LiDAR gọn nhẹ, camera lập bản đồ độ phân giải cao cho ra hệ thống LiDAR hiệu quả.
Nếu bạn còn bất kỳ thắc mắc nào về 2 giải pháp quét 3D “Quét 3D mặt đất (Terrestrial Laser Scanning) và Quét Lidar trên không” hoặc cần tư vấn thiết bị quét 3D phù hợp nhất với nhu cầu, hãy liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125 để được hỗ trợ nhanh nhất!
>>> Xem thêm: Đã đến lúc bạn nên đầu tư vào Giải pháp quét 3D laser, vì sao?
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/DatHopCompany
