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눈으로 보는 것을 측정하세요!

LongtermENG 3D LiDAR 레이저 스캔 솔루션은 시각적이며, 실행 가능한 데이타를 바탕으로 품질관리가 가능합니다. 또한, 고객의 비지니스 환경에 최적화된 솔루션을 제공함으로써 가장 정밀도 있는 Point Cloud 데이타를 통합, 합성 분석하여 다양한 측정값을 제공하는 최고의 기술입니다.

1. 3D Laser Scan General Information

3D 레이저 스캔은 매우 빠르고 정확하며 유용합니다. 1961년에 도입 되었음에도 불구하고, 디지탈 변환 프로그램과 스캐너 장비의 늦은 개발로 상용화가 활발히 이루어지지 않았습니다. 그러나, 근래에는 전세계적으로 많은 연구개발로 여러분야에서 실용적이며 경제적인 선택이 되었습니다.

 

Site 측량과 구조물 측량은 두 가지 유형의 방법이 있습니다. Site 및 구조물 스캔은 동일한 LiDAR (Light Detection And Ranging) 원리를 사용합니다. LiDAR는 빛의 탐지와 범위 지정을 의미합니다. LiDAR는 표면 영역에 레이저를 쏘아서 컴퓨터의 표면 깊이를 기록하는 기술입니다. 그것이 작동하는 방식은 3D 스캐너가 스캔되는 표면 영역에 레이저로 빛의 펄스를 발사 한 다음 반사가 스캐너로 돌아 오는 데 걸리는 시간을 기록하는 것입니다. 그런 다음 스캐너는 스캔 할 표면에 펄스가 도달하는 지점을 나타내는 지점을 만듭니다. 스캐너가 컴퓨터에서 기록하는 점을 점군 (Point Cloud)이라고합니다.

 

또한, 표면 영역의 색상을 캡처하여 해당 색상을 점에 매핑 할 수 있습니다. 점군(Point Cloud)은 스캔 한 영역을 가시적으로 나타냅니다. TruView®와 JetStream® 같은 뷰어 프로그램을 통해 스캔 한 영역을 탐색하고 의견을 공유하고 볼 수 있습니다.

 

발주자와 엔지니어에게 가장 중요한 점군 (Point Cloud)을 측정하고 치수를 매길 수 있습니다. 비선형 건물, 높은 구조물 및 역사적인 건축물 (접근이 용이하지 않은 피사체)를 쉽게 측정 할 수 있습니다. 컴퓨터에서 직접 프로젝트를 보고 측정 할 수 있으므로 작업 사이트로의 추가 이동의 필요성이 줄어듭니다. 원거리 지역에 근무할 때 현장 방문이 줄어들어 프로젝트 비용을 크게 절감 할 수 있습니다.

 

점군(Point Cloud)은 포인트가 표면 단면을 생성하기 위해 변환 될 때 발주자, 건설사 및 엔지니어에게 훨씬 유용합니다. Revit®, ArchiCAD® 또는 BIM 프로그램으로 단면을 가져와 건물, 구조물 또는 사이트의 정확한 모델을 제공 할 수 있습니다. 광범위한 경험과 Post-Processing 기술을 바탕으로 스캔을 통한 모델링은 기존의 측량 데이터 또는 도식화된 모델링보다 훨씬 빠르고 정확합니다. 

NOTE.1) Point Cloud Data는 2D, 3D CAD프로그램 데이터 포맷으로 변환 가능 (DXF, DGN, XYZ, NEZ, TXT, PTX, ASCII 등)

NOTE.2) 3D레이저 스캔시, 일반적인 구조체의 Point Cloud Data는 5~10Gigabyte이며, 큰 구조물 또는 정밀도가 매우 높은 구조체인 경우에는 200Gigabyte의 Point Cloud Data를 확보 분석함.

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CASE STUDY: 파형강판 FLYOVER, Bandung, Indonesia, 2017

2. LiDAR History 및 원리

Hughes Aircraft Company는 레이저 발명 직후 인 1961년에 최초의 LiDAR형 시스템을 도입했습니다. 위성 추적 용으로 고안된이 시스템은 적절한 센서 및 데이터 수집 전자 장치를 사용하여 신호가 반환되는 시간을 측정하여 거리를 계산하는 기능과 레이저 초점 이미징을 결합했습니다.

레이저 스캐너는 레이저빔을 초고속 회전거울에 반사시켜 분산 주사함으로써 무수히 많은 관측점의 위치를 동시에 관측한다. 기계점으로부터 관측점까지의 수평각, 연직각 및 사거리를 측정한 후 소정의 소프트웨어에 의해 후처리 방식을 수행하여 3차원 좌표 위치를 결정합니다.

LiDAR원리.png
128px-LIDAR-scanned-SICK-LMS-animation.g

Source: Drawn and animated by Mike1024

3. 3D 레이저 스캔 프로세싱

a. Processing Flow Chart

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b. Processing / CASE STUDY: 한남고가차도, 노후교량사업단, 2018

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