Số 33/2018: Tương lai hứa hẹn của kỹ thuật quét Laser 3 chiều - Các hệ thống quét Laser 3 chiều di động hôm nay và ngày mai - Số 2

Image Content

Bharat Lohani, Manohar Yadav

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam dịch và biên soạn.

CÁC HỆ THỐNG LIDAR HIỆN CÓ

Hơn một thập kỷ qua, nhiều hệ thống LiDAR di động hay còn được biết đến với tên gọi khác là hệ thống thu thập số liệu bản đồ di động MLS (Mobile LiDAR System) đã được phát triển và công bố bởi những nhà sản xuất thiết bị đo đạc danh tiếng trên thế giới như Riegl, Teledyne Optech, 3D Laser Mapping, Topcon, Renishaw (hiện đã đổi tên thành Carlson Software), Trimble, Mitshubishi Electric, Leica Geosystems và Siteco Informatica. Những hệ thống MLS đa chùm tia quét laser thế hệ mới nhất như Riegl VMX-2HA, StreetMapper IV, Trimble MX9 và Road-Scanner 4 đều có khả năng quét khoảng cách dài phủ trùm hành lang lên tới 400 mét. Độ chính xác của phép đo khoảng cách laser đạt dưới 6mm được các nhà sản xuất ra hệ thống VMX-2HA, StreetMapper IV, Trimble MX9 và Leica Geosystems công bố trong tài liệu kỹ thuật thiết bị. Bảng thống kê dưới đây cho chúng ta thấy rõ hơn các thông số kỹ thuật của những hệ thống MLS điển hình nêu trên.

Trimble MX9

Kiến trúc định hướng của các máy quét laser cũng khác nhau đối với từng hệ thống MLS. Ví dụ, các hệ thống Riegl VMS-2HA, Lynx SG, StreetMapper IV, Dynascan S250, Trimble MX9 và Leica Pegasus đều bao gồm hai hợp phần quét laser, trong khi IP-S3 HD1 và MLS-G220ZL lại có tới ba đầu quét laser và Road-Scanner 4 lại chỉ được trang bị có một đầu quét laser duy nhất. Nhìn chung các hệ thống MLS được cấu thành bởi nhiều đầu quét laser có giá thành cao hơn nhiều (đều trên 250.000 đô la Mỹ), kích thước cũng lớn hơn và yêu cầu người vận hành hệ thống cũng cao hơn. Bảng thống kê trên đây cũng đưa ra những so sánh về các hệ thống MLS đang thương mại trên thị trường, đây cũng là những hệ thống thường được khách hàng cân nhắc lựa chọn đầu tư.

PHẦN CỨNG VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU

MLS hoàn chỉnh là các hệ thống có kiến trúc tích hợp rất cao và phức tạp bao gồm hợp phần cảm biến khoảng cách và cảm biến hình ảnh, hợp phần định vị và định hướng. Các hệ thống MLS liên tục được cải tiến và nâng cấp kỹ thuật phần cứng, nhằm cải thiện khả năng hoạt động của từng hợp phần cũng như cả hệ thống sau khi được tích hợp làm một. Công nghệ chế tạo những cảm biến số liệu cũng được cải thiện để việc tích hợp được thực hiện một cách đơn giản và mềm dẻo, bên cạnh đó khi tạo thành một hệ thống MLS hoàn chỉnh, người sử dụng cũng dễ dàng lắp đặt trên những nền tảng khác nhau như ôtô, tàu hoả, canô … Cũng chính những cải tiến nâng cấp kỹ thuật công nghệ của từng hợp phần cấu thành làm cho những hệ thống MLS thế hệ mới có giá thành hợp lý và dễ đến với người sử dụng hơn.

 

Khi các hợp phần phần cứng cấu thành MLS liên tục được nâng cấp cải thiện, thì việc triển khai ứng dụng kỹ thuật công nghệ sẽ chuyển dịch dần từ bước thu thập sang xử lý khối lượng số liệu đã thu nhận được. Vấn đề khó khăn và phức tạp nhất khi triển khai ứng dụng kỹ thuật MLS chính là nhiệm vụ xử lý một khối lượng số liệu đo khổng lồ của từng dự án. Trích xuất tự động các đối tượng là một trong những nhiệm vụ cụ thể mà các phần mềm xử lý số liệu buộc phải giải quyết được, ví dụ với số liệu quét hành lang tuyến đường giao thông thì việc trích xuất tự động các đối tượng bên hành lang gồm biển báo giao thông, cây xanh, hộ lan, đèn chiếu sáng … là yêu cầu bắt buộc nhằm giảm thiểu thời gian xử lý trong phòng. Tuy nhiên để thực hiện được chức năng trích xuất tự động này hoàn toàn không đơn giản, cho tới thời điểm hiện tại các nhà nghiên cứu và chuyên gia phát triển phần mềm xử lý số liệu vẫn phải tiếp tục đầu tư hoàn thiện.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn