مقايسه بهبود دقت مدلي پارامتريك جهت كاليبراسيون ليزراسكنر زميني با مدل‌هاي موجود

Comparing the Accuracy of a Parametric Model to Calibrating TLS Instruments with another Models

در طول دهه گذشته، مهندسی نقشه‌برداری در نقاط مختلف جهان، پیشرفت‌های گسترده‌ای را در تكنیك‌های جمع‌آوری داده‌های مكانی داشته است. از بین راه‌های مختلف پیشنهادی، یكی از این جدیدترین این توسعه ها به صورت استفاده از تكنولوژی لیزر-اسكنر ظاهر شده است. متد لیزر‌اسكنر به استفاده كننده اجازه جمع‌‌آوری اتوماتیك و مستقیم داده‌های سه‌بعدی را داده است. تحقیق در خصوص عوامل تأثیرگذار بر دقت و منابع آن‌ها، در اندازه‌گیری‌های لیزر‌اسكنر به دلیل عوامل زیاد تأثیرگذار بسیار، سخت و پیچیده می‌باشد. بنابراین بدلیل وجود خطاهای مختلف آنچه در مورد این ابزار لازم به نظر می‌رسد، كالیبراسیون آن‌ها می‌باشد. تا كنون مدل‌های مختلفی جهت بهبود كیفیت داده‌های لیزر اسكنر ارائه شده است، اما از مشكلات اساسی در كالیبراسیون لیزراسكنر این است كه، در مدل‌های ارائه شده توسط محققین مختلف، تنها پاره‌ای از خطاهای فیزیكی مدل می‌شوند و با مشاهده باقی‌مانده خطا‌ها، تعدادی پارامتر به صورت تجربی به مدل اضافه می‌شود كه تنها برای كالیبراسیون همان دستگاه مورد مطالعه و همان شرایط پروژه قابل استفاده میباشد. در این مقاله بر اساس ساختار داخلی دستگاه ریگل، مدلی پارامتریك شامل 19 پارامتر صرفاً فیزیكی جهت كالیبراسیون ابر نقاط حاصل ارائه می‌شود كه اثر آن بر كیفیت داده‌های حاصل از ایجاد یك میدان آزمون مورد ارزیابی قرار گرفته است. اعمال پارامترهای محاسبه شده مدل بر مشاهدات مختلف و بهبوددقت به میزان 26% و 21% و 20% در مختصات نقاط، نشان داد كه این مدل قادر است نتایج قابل اعتمادی را در كالیبراسیون لیزر‌اسكنر ارائه دهد. مقایسه این مدل با مدل‌های ارائه شده توسط دیگر محققین نشان دهنده این مطلب است كه بدلیل اینكه تنها در بردارنده پارامترهای فیزیكی است و بر خلاف مدل‌های دیگر پارامتر تجربی را شامل نمی‌شود، برای انواع مختلفی از لیزراسكنرها قابل استفاده می‌باشد.

Surveying has great improvements in data collection techniques in last decade.one of these techniques is laser scanner. With that method we can collect 3D data automatically. Investigating of the error sources in TLS measurements is rather complicated due to a large number of influencing factors that are quite interrelated. Thus calibration is an important issue in these devices. Several models have been proposed to improve the accuracy of the laser scanners data until now. Each of these models includes some physically parameters and some empirically parameters which have been produced by observation of residuals diagram, in this paper a parametric model based on the internal structure of laser scanner is presented for calibrating these devices. This model compared with another models shows that due to having just physical parameters and not empirical parameters it can be used for a variety of TLS instruments.