Laser Scanner of Imager? Analyse van hun Unieke Eigenschappen  

Voor meet- en landmeetkundige taken bestaat er geen universele oplossing. De juiste tool hangt af van verschillende factoren, zoals de specifieke projectvereisten, de gewenste nauwkeurigheid en de benodigde eindproducten.    

In dit artikel leggen we de belangrijkste verschillen uit tussen laserscanners en imagers. We illustreren dit aan de hand van een praktisch voorbeeld door twee innovatieve en populaire producten uit het Leica Geosystems reality capture-portfolio te vergelijken: de Leica BLK360 en de Leica BLK3D.  

Hoewel ze technologisch verschillend zijn, vullen laserscanners en imagers elkaar aan. Een succesvolle landmeter zal beide technologieën benutten.  

Dus, wat zijn de belangrijkste technologische verschillen, welke eindproducten kunt u verwachten, en welke tool is de beste keuze voor uw project?

 

Laserscanner vs. Imager: Wat zijn de technologische verschillen?

Laserscanners en imagers verschillen vooral in de manier waarop ze de realiteit vastleggen.  

Een laserscanner maakt gebruik van LiDAR (Light Detection and Ranging)-technologie. Dit betekent dat de scanner laserpulsen uitzendt vanaf een sensor die is gemonteerd op een platform, zoals een statief, een voertuig of een handheld apparaat.  

Daarentegen werken imagers met fotogrammetrie: een techniek die ruimtelijke informatie afleidt uit fotografische beelden, vastgelegd vanaf de grond of vanuit de lucht met behulp van drones.

 

 

Hoe werkt een laserscanner?

Een laserscanner gebruikt een roterende spiegel die een laserpuls in een systematisch patroon stuurt. Wanneer een laserpuls een object raakt, weerkaatst deze terug naar de scanner, die de tijd meet die elke puls nodig heeft om het object te bereiken en terug te keren. Deze zogenaamde “time-of-flight”-gegevens worden gebruikt om de afstand tot het object te berekenen op basis van de snelheid van het licht.    

Moderne laserscanners verrichten duizenden metingen per seconde – de Leica BLK360 bijvoorbeeld zendt 680.000 laserpulsen per seconde uit. Hierdoor kan de scanner een dicht raster van afstandsmetingen vastleggen en een uiterst nauwkeurige 3D-puntenwolk genereren van de gescande omgeving.  

Met gespecialiseerde software kan puntwolkdata worden omgezet in waardevolle inzichten en praktische toepassingen in diverse sectoren, van landmeten tot virtual reality en erfgoedbehoud. Hierdoor zijn laserscanners ideaal voor het produceren van 3D-modellen, plattegronden, BIM-modellen en virtuele rondleidingen.  

 

 

Wat zijn de voordelen van het gebruik van een laserscanner zoals de BLK360?

Het grootste voordeel is de snelheid en de tijdsbesparing op locatie. De Leica BLK360 is de snelste imaging-laserscanner op de markt en kan een volledige scan met sferische beelden vastleggen in slechts 20 seconden. Dankzij de toevoeging van Visual Inertial System (VIS)-technologie worden scans automatisch gecombineerd, waardoor datasets volledig zijn voordat u de locatie verlaat. Dit betekent dat u nooit terug hoeft te gaan naar de site om een scan te herhalen of extra metingen te verzamelen!        

Daarnaast kan de gebruiker met de Leica Cyclone FIELD 360 mobiele app de scanner bedienen vanaf een tablet of smartphone en tegelijkertijd een volledig overzicht en controle krijgen over het werk in het veld. Zo kunt u bijvoorbeeld een voorbeeld van de puntenwolk bekijken, controleren of er schaduwzones zijn, indien nodig de data opnieuw vastleggen of gegevens verwijderen om de bestandsgrootte te verkleinen. Bovendien is het mogelijk om verschillende soorten geotags toe te voegen om de gegevens te verrijken met nuttige informatie. Deze functies helpen de tijd op locatie drastisch te verminderen en verhogen de algehele kwaliteit van de verzamelde gegevens.      

 

 

Hoe werkt een imager?

Een imager werkt anders dan een laserscanner. Terwijl een laserscanner actief licht uitzendt en de terugkeertijd meet, legt een imager stereo-afbeeldingen vast van dezelfde scène vanuit licht verschillende perspectieven en zet deze om in meetbare 3D-afbeeldingen. Dit werkt op een vergelijkbare manier als hoe onze hersenen diepte waarnemen door twee ogen te gebruiken in plaats van één.      

Een imager is meestal uitgerust met twee of meer camera’s die gelijktijdig meerdere opnames van dezelfde scène vastleggen. Imagers zoals de BLK3D hebben twee camera’s, en het opnameproces is niet anders dan het maken van een foto met een smartphone. Gebruikers kunnen ervoor kiezen om slechts één paar stereo-afbeeldingen vast te leggen (single shot) of meerdere paren (multi-shot). Deze keuze beïnvloedt de nauwkeurigheid van de metingen, waarbij multi-shot een hogere precisie biedt. De ingebouwde software herkent vervolgens gemeenschappelijke kenmerken in deze afbeeldingen en genereert een meetbare 3D-afbeelding.        

 

 

Wat kan ik met de beelden doen?

Gebruikers kunnen direct afmetingen uit de 3D-imager halen. Als een gebruiker bijvoorbeeld de gevel van een gebouw vastlegt, kan hij later afmetingen zoals de hoogte, breedte en diepte van een balkon extraheren.  

Bij de Leica BLK3D zijn de twee camera’s gekalibreerd. Dit betekent dat de afstand tussen de twee camera’s bekend is voor het systeem, waardoor de gegenereerde 3D-afbeelding al correct geschaald is. Hierdoor kunnen gebruikers direct in de afbeelding meten zonder extra schaal- of referentiemetingen toe te voegen.      

 

 

Wat zijn de voordelen van een imager zoals de BLK3D?

Een 3D-imager zoals de BLK3D verkort drastisch de tijd die op locatie wordt besteed aan metingen en schattingen. Bouwbedrijven kiezen vaak voor de BLK3D wanneer zij een voorlopige inspectie van een bestaand gebouw moeten uitvoeren, bijvoorbeeld voor een renovatieproject. Tijdens deze eerste inspectie moeten metingen snel worden vastgelegd om een offerte op te stellen en de benodigde materialen te plannen. In dit proces wordt de BLK3D in het veld gebruikt om beelden vast te leggen, waarna de metingen later op kantoor worden geëxtraheerd met behulp van de BLK3D Desktop-software.      

Het grote voordeel van de BLK3D is dat deze snel en nauwkeurig metingen kan uitvoeren. Met slechts een paar millimeter foutmarge voor binnengebruik en enkele centimeters voor buitengebruik, is dit doorgaans voldoende nauwkeurig voor schattingen. Vergeleken met traditionele, niet-digitale meetmethoden (zoals een afstandsmeter of meetlint) is de BLK3D veel sneller en bovendien uiterst gebruiksvriendelijk.    

Een ander belangrijk voordeel van imagers zoals de BLK3D is dat ze metingen kunnen uitvoeren die met traditionele methoden niet mogelijk zijn. Hoe meet u bijvoorbeeld de hoogte van een gebouw zonder dakoverstek? Met een BLK3D kan dat – gewoon op basis van een foto.     


 

Hoe kiest u tussen een imager en een laserscanner?

De keuze tussen een imager en een laserscanner hangt af van de projectvereisten en de gewenste eindproducten. Imagers en laserscanners vullen elkaar aan: elke technologie heeft zijn eigen sterke punten, dus gebruikers moeten de meest geschikte tool kiezen op basis van de situatie.  

Succesvolle professionals – van architecten tot nutsbedrijven – hebben zowel een imager als een laserscanner in hun gereedschapskist en kiezen afhankelijk van de output en projectfase welke het meest geschikt is.

Als praktisch voorbeeld is de BLK3D ideaal voor schattingen bij renovatie- en bouwprojecten, met name voor kleine interieurs of gevels tot vier verdiepingen. Het is een uitstekende tool voor het documenteren van de huidige status of het snel vastleggen van afmetingen in het veld. De BLK3D biedt bovendien de mogelijkheid om metingen direct in CAD-formaat te exporteren, zodat u efficiënt vanuit kantoor verder kunt werken. Dit maakt het een uitstekende oplossing voor iedereen die voor het eerst kennismaakt met reality capture.      

Voor grotere projecten en gebouwen kan werken met puntenwolken de tijd die wordt besteed aan meten en documenteren drastisch verminderen. Dankzij zijn gebruiksvriendelijke interface en compacte formaat is de BLK360 ook een perfecte keuze voor gebruikers zonder eerdere ervaring met laserscanning. Vanuit de puntenwolk kunnen afmetingen met een hoge precisie worden gemeten (4 mm op 10 meter afstand). Daarnaast kunnen de verzamelde gegevens worden omgezet in nauwkeurige 3D-modellen, die als basis kunnen dienen voor ontwerp, bouw en analyse, of als digitale documentatie. De BLK360 is de perfecte metgezel voor professionals die hun efficiëntie op locatie willen verbeteren en hun eindproducten naar een hoger niveau willen tillen.        

 

Meer informatie over de BLK360 en BLK3D hier.