Что самое ценное в технологиях лазерного сканирования?

ava
Акрополь-Гео


«Акрополь-Гео»

Лазерное сканирование — это новейшая технология, позволяющая получать точнейшие трехмерные данные о любых физических объектах. Суть метода заключается в использовании лазерного луча, который направляется на объект и отражается от его поверхности. Возвращающийся сигнал фиксируется сканирующим устройством, что позволяет измерить расстояние до каждой точки объекта и построить его цифровую модель. Данная технология применяется в различных сферах, таких как архитектура, строительство, археология, геодезия, картография и др., т. к. позволяет создавать детализированные 3D модели зданий, сооружений, ландшафтов и других объектов для проектирования, мониторинга и модернизации.



Одним из главных достоинств этого метода перед другими является его высокая точность и скорость. В отличие от традиционных методов съемки, таких как тахеометрия, лазерное сканирование делает доступным сбор данных в тысячи раз быстрее, обеспечивая при этом минимальное количество ошибок. Кроме того, оно не требует физического контакта с объектом, что делает его безопасным и удобным для использования в труднодоступных или опасных местах. Еще одним значимым плюсом является возможность получения данных в реальном времени, что особенно ценно при мониторинге динамики объектов, например, в строительстве или при наблюдении за изменениями рельефа. Технология также позволяет создавать модели с высокой степенью детализации, что делает его идеальным для задач, требующих точного воспроизведения формы и структуры объектов.

 

Сканирование проводится в несколько этапов. Сначала лазерный сканер настраивается, проверяется его работоспособность и калибруется для обеспечения точности измерений, затем он устанавливается на штатив или другое основание в нужной позиции. Лазерный луч направляется на объект, и устройство начинает измерять расстояния до каждой точки поверхности. Эти данные собираются в виде «облака точек», представляющего собой цифровую модель объекта. В последствии собранные данные обрабатываются с помощью специализированного программного обеспечения. На этом этапе происходит «сшивка» данных, полученных с различных позиций, для формирования единой модели. Готовые модели могут быть конвертированы в удобный формат для использования различными специалистами.

 

Технология сканирования незаменимо там, где необходима высокая точность, скорость и универсальность, поэтому она является наилучшим выбором для множества задач в различных отраслях.

 

Достаточно часто можно увидеть мнение, что человек в проведении процедуры лазерного сканирования играет лишь вспомогательную роль, ведь все основные замеры выполняет сам сканер. Однако, несмотря на большую степень автоматизации, роль специалиста, выполняющего сканирование, очень важна, т. к. лазерное сканирование — это сложная методика, требующая участия высококвалифицированных специалистов на всех этапах процесса.

 

На каждом этапе выполнения работ специалист играет большую роль:

1. Планирование и подготовка. В это время специалист определяет цели сканирования, выбирает подходящий тип сканера и планирует маршрут сканирования. Планирование работ требует глубоких знаний о возможностях оборудования и особенностях объекта. Специалист должен учесть множество факторов, таких как плотность точек, точность измерений, доступ к объекту и погодные условия, а также подготовить объект к сканированию, например, убрать препятствия или установить маркеры для точной привязки данных.

2. Настройка и калибровка. На данном этапе инженер проводит калибровку оборудования, чтобы убедиться в точности измерений, что включает настройку параметров сканирования, таких как мощность лазера, частота измерений и угол обзора. Очень важно, чтобы настройка была выполнена правильно, иначе результаты могут быть неточными. Специалист также должен проверить исправность оборудования и готовность его к работе.

3. Проведение сканирования. Специалист управляет сканером, выбирая оптимальные позиции для охвата всего объекта. Он должен уметь оперативно реагировать на изменения условий и корректировать процесс сканирования, в том числе убедиться, что все ключевые точки объекта покрыты, а данные собираются с необходимой плотностью. Специалист также следит за тем, чтобы оборудование работало стабильно и не возникало сбоев.

4. Обработка данных. После завершения сканирования специалист обрабатывает собранные данные, выполняет очистку «облака точек» от шумов, «сшивку» данных, полученных с разных позиций, и создание готовой модели. Для того, чтобы правильно обработать полученные сканы, инженер должен владеть специализированным программным обеспечением для обработки данных и уметь анализировать результаты.

5. Интерпретация и использование. В ходе проведения работ специалист анализирует полученные модели, интерпретирует результаты и определяет, как их использовать в дальнейших задачах. На этом этапе он должен уметь представить результаты в удобном формате для конечного пользователя, будь то архитектор, инженер или исследователь. Знающий опытный инженер также может предложить рекомендации по улучшению процесса сканирования или интерпретации данных.

Участие специалиста по лазерному сканированию на всех этапах выполнения работ жизненно важно для успешного выполнения задач. Только высококвалифицированный профессионал сможет грамотно спланировать процесс, настроить оборудование, собрать качественные данные и обработать их для дальнейшего использования.



Для того, чтобы приобрести квалификацию, позволяющую в полном объеме проводить процедуру сканирования, будущему специалисту необходимо пройти обучение в специализированных учебных заведениях, таких как технические университеты, институты геодезии и картографии, а также факультеты, связанные с информационными технологиями и инженерией. Программы обучения на этих факультетах могут включать курсы по геодезии, картографии, фотограмметрии, а также программированию и обработке данных. После получения высшего технического образования выпускнику необходимо пройти программы дополнительного профессионального образования и повышения квалификации, которые позволяют обновить знания и навыки в области лазерного сканирования. Специалисты по лазерному сканированию, проходящие обучение на программе повышения квалификации, осваивают следующие ключевые компетенции:

 

1. Основы технологии лазерного сканирования, принципы работы лазерных сканеров, методы получения данных и их применения.

2. Планирование и проведение съемки, навыки планирования и выполнения съемок с использованием сканеров включая выбор оптимальных позиций для сканирования и настройку оборудования.

3. Методы обработки полученных данных, включая создание и анализ «облаков точек», интеграцию данных в системы строительного контроля и создание трехмерных моделей объектов.

4. Оценку состояния объектов, методы оценки состояния объектов, включая обнаружение деформаций, выявление дефектов конструкций и создание точной документации.

6. Паспортизация объектов и создание цифровых паспортов объектов на основе данных лазерного сканирования, что позволяет документировать текущее состояние объектов с высокой точностью.

7. Практические навыки работы с лазерными сканерами, специализированным программным обеспечением и реальными данными, что позволяет уверенно применять сканирование в повседневной профессиональной деятельности.

8. Нахождение решений типичных проблем, возникающие при использовании сканеров.

 

Для того, чтобы в полной мере овладеть нюансами воздушного или мобильного сканирования, специалисту также необходимо пройти соответствующее обучение с обязательной практической частью, а также сдать зачет или экзамен. После завершения обучения специалисты получают дипломы или сертификаты, подтверждающие их квалификацию. Обучение может длиться от нескольких месяцев до года, при этом для повышения уровня профессиональных знаний и навыков специалист должен регулярно проходить новые курсы, знакомиться с литературой, посещать лекции, семинары и вебинары, позволяющие актуализировать имеющиеся знания и получать новые, связанные с инновациями в данной сфере.



Востребованный специалист по лазерному сканированию должен обладать следующими ключевыми качествами и компетенциями:

  • Глубокое понимание принципов работы лазерных сканеров и другого геодезического оборудования
  • Опыт работы с программным обеспечением для обработки данных, такими как AutoCAD, Revit, Agisoft Metashape и другие
  • Знания в области математики, физики и географии, чтобы правильно интерпретировать данные и анализировать результаты
  • Владение навыками работы с компьютерными программами и специализированным программным обеспечением для обработки данных
  • Умение быстро осваивать новые программы и технологии
  • Способность анализировать большие объемы данных и выявлять аномалии
  • Умение делать выводы на основе собранной информации и предлагать решения для устранения проблем
  • Высокая точность и аккуратность в работе с данными, так как малейшие ошибки могут привести к неточным результатам
  • Умение планировать и организовывать процесс сканирования, включая выбор оптимальных позиций и настроек оборудования
  • Постоянное стремление к самосовершенствованию и освоению новых технологий и методов работы

 

Помимо профессиональных навыков, специалист должен обладать личностными особенностями, связанными с умением эффективно общаться с коллегами, клиентами и подрядчиками, ясно и доступно объяснять сложные технические вопросы, находить нестандартные решения проблем и адаптировать методы работы под конкретные задачи. Работа с тяжелым оборудованием и необходимость проведения сканирования в различных условиях чаще всего требуют хорошей физической формы.

 

<span style=«font-family:»Calibri",sans-serif">Огромную роль в эффективности работ по лазерному сканированию играет коллектив, поскольку этот процесс требует взаимодействия специалистов различного профиля. В команде, выполняющей проект, участвуют разные специалисты, каждый из которых отвечает за определенный этап работы. Например, геодезисты планируют съемку, операторы сканеров собирают данные, а аналитики обрабатывают и интерпретируют результаты. Только эффективное распределение задач позволяет оптимизировать процесс и избежать ошибок. Специалисты с разным профессиональным опытом могут делиться своими знаниями и наработками, что способствует повышению качества работы. Взаимодействие между членами команды также необходимо для синхронизации их действий, при этом командная работа позволяет быстрее и эффективнее решать возникающие проблемы. Сплоченные коллективы, объединенные общей идеей, гораздо быстрее и качественнее выполняют работу, реже ошибаются и находят решения в самых сложных и нестандартных ситуациях.

 

<span style=«font-family:»Calibri",sans-serif">Для консультации или заказа услуги нажмите кнопку «Оставить заявку» или свяжитесь с нами по телефону +7 (495) 649-22-40 или по email info@acropol-geo.ru