Laserskannerit

Laserskannerit ovat mittaustekniikkaa, jolla tuotetaan kolmiulotteinen pistepilvi etäisyyksiä mittaamalla. Laitteet lähettävät lasersäteitä kohteisiin ja mittaavat takaisinheijastuneen signaalin aikaa tai vaiheen eroa, jonka perusteella muodostetaan x-, y- ja z-koordinaatit. Pisteiden lisäksi tallentuu usein heijastus- tai intensiteetitietoja sekä joskus väriä. Skannerit voivat olla maaterrestrisiä, ilmakuvausta varten suunniteltuja tai käsikäyttöisiä.

Tekniikka ja tyypit. Yleisiä mittausmenetelmiä ovat time-of-flight (ToF), vaiheperusteinen skannaus sekä triangulaatiopohjaiset ratkaisut. ToF mittaa valon paluun lentoaikaa, vaiheperusteinen skannaus mittaa vaihtelun vastelukulmaa suurella tarkkuudella, ja triangulaatio hyödyntää suhteellisia geometrian mittauksia. Eri tekniikat soveltuvat eri mittausetäisyyksiin ja pintojen heijastuvuuksiin. Pistepilvi voi sisältää koordinaattien lisäksi heijastus- ja väritietoja.

Käyttö ja tiedostot. Tyypillisiä skannerityyppejä ovat maaterrestriset laitteet, ilmavarjoissa käytettävät mittaukset sekä käsikäyttöiset skannerit. Pistepilvitiedostot tallennetaan usein muodoissa kuten PLY, LAS/LAZ, E57 tai OBJ, ja niitä käsitellään erillisessä 3D-pistepilvikäsittelyohjelmistossa.

Käyttökohteet ja rajoitukset. Sovelluksia ovat rakennusten ja infrastruktuurin rekonstrukointi, kulttuuriperintö, teollinen laadunvalvonta sekä robotiikka ja autonomiset ajoneuvot. Edut: nopeus, ei kosketusta, korkea tarkkuus. Rajoituksia: heijastuminen, varjostukset, sääolosuhteet (sumu, pöly) sekä kohteiden piiloon jääminen. Turvallisuus: yleisesti Class 1–Class 2 luokitukset, mutta silmäsuojelutoimenpiteet voivat silti olla suositeltuja.