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Leica RTC360: un laser scanner in continua evoluzione

Leica RTC360: un laser scanner in continua evoluzione

Teorema srl Milano è specializzata nella vendita, consulenza e assistenza di strumenti Leica per il rilievo tramite scansione laser e tra i diversi modelli proposti si evidenzia il Leica RTC360, noto per la sua versatilità, precisione e usabilità.

Ma una delle caratteristiche più rilevanti è la continua evoluzione del firmware che ha permesso un’ulteriore balzo in avanti nelle sue prestazioni.

Ecco in sintesi i più significativi miglioramenti delle recenti versioni firmware 4.0 e 5.0 trattati in questo articolo: 

- riduzione delle dimensioni dei dati

- risoluzione adattiva dell'immagine

- miglioramenti della precisione di inclinazione nell'RTC360

Lo scanner laser 3D Leica RTC360 combina scansione ad alta velocità e acquisizione di dati di immagine con un sistema inerziale visivo (tecnologia VIS) davvero unico, facile da usare per tutti i livelli di esperienza.

Con l'applicazione sul campo Leica Cyclone FIELD 360 e il software per ufficio Leica Cyclone REGISTER 360, la soluzione di acquisizione della realtà 3D è unica nel suo genere.

Dal rilascio dell'RTC360 nel 2018, sono stati fatti regolarmente continui miglioramenti nel firmware per perfezionare ulteriormente l'esperienza dell'utente.

Riduzione della dimensione dei dati e risoluzione adattiva dell'immagine

I laser scanner 3D e i laser scanner per imaging raccolgono grandi quantità di dati spaziali in poco tempo. Questi dati raccolti vengono temporaneamente registrati su un dispositivo di archiviazione USB per l'importazione finale e la post-elaborazione in software per ufficio, come Cyclone REGISTER 360. Se si lavora sul campo tutto il giorno su un progetto la dimensione dei dati salvati su un dispositivo USB può essere significativa e difficile da gestire.

Nella realizzazione del firmware RTC360 v4.0, è stata data un'attenzione particolare alla gestione delle dimensioni dei dati. Con la nuova funzione Adaptive Image Resolution si riducono drasticamente le dimensioni dell’ imaging attraverso un nuovo formato dei dati e un nuovo algoritmo di compressione, garantendo al tempo stesso un'elevata qualità.

La dimensione dei dati è stata ridotta di circa il 35% rispetto alla versione 2.0.

Una configurazione ottenuta con versione firmware 4.0 o successiva utilizza solo il 20% dell'archiviazione dei dati rispetto alla versione originale dell'RTC360 nel 2018.

Risoluzione immagine adattiva

Per risparmiare tempo nell'importazione dei dati nel software di post-elaborazione, l'RTC360 può essere programmato per la rimozione intelligente dei dati ridondanti, attraverso la funzione Adaptive Image Resolution.

Di default, l'RTC360 raccoglie le immagini a piena risoluzione (4000 x 3000 pixel) indipendentemente dalla risoluzione di scansione. Abilitando questa funzione l'RTC360 regola automaticamente la risoluzione dell'immagine per adattarla al valore desiderato.

Ciò significa che le immagini grezze vengono sotto-campionate per scansioni a bassa e media risoluzione in modo che ogni punto 3D misurato, abbia il pixel corrispondente nei dati di imaging.

La risoluzione delle immagini riprese con una risoluzione di scansione media è impostata su 2000x1500 pixel e per una scansione bassa, la risoluzione è impostata su 1000 x 750 pixel. Selezionando queste risoluzioni, le informazioni sul colore della nuvola di punti non vengono perse, come mostrato nella Figura 1 di seguito.

RTC360_enhancements_figura_1.jpg

Figura 1: Confronto di nuvole di punti colorate in base ai valori di intensità (lato sinistro) e colori reali (lato destro) per tutte le risoluzioni di scansione (alta, media e bassa dall'alto verso il basso) con la funzione di risoluzione dell'immagine adattiva abilitata.

Non c'è dubbio che i nuovi formati dei dati di scansione e immagine riducono drasticamente le dimensioni dei dati e offrono agli utenti la tranquillità di una migliore gestione dei dati senza compromettere la qualità dei dati finali.

Per molti progetti in cui il risultato principale è una nuvola di punti colorata, si consiglia vivamente di abilitare la funzione Adaptive Image Resolution in quanto riduce in modo ottimale le dimensioni dei dati di configurazione: 10% per scansioni a media risoluzione e 70% per scansioni a bassa risoluzione rispetto alle configurazioni con funzione disabilitata. Il tempo di importazione nel software per ufficio di post-elaborazione è migliorato fino al 60%.

Ci sono meno dati da leggere ed elaborare, diminuendo i tempi di trasferimento dei dati e producendo un "campo al risultato finale" più velocemente di prima.

Archiviazione dei dati

Quando gli utenti sono sul campo tutto il giorno e devono completare molte configurazioni, hanno bisogno di un dispositivo per archiviazione dei dati acquisiti dallo scanner laser.

Il dispositivo USB fornito con l'RTC360 può gestire facilmente i dati da un vasto numero di configurazioni.  Tuttavia, con la versione firmware 4.0, è stato ulteriormente migliorato.

È in grado di memorizzare cinque volte di più le configurazioni di scansione e con imaging rispetto al firmware originale.

Se la funzione Adaptive Image Resolution è abilitata, è possibile memorizzare 18 volte di più il numero delle configurazioni.

Poiché la dimensione dei dati viene ottimizzata utilizzando meno spazio, anche il tempo di trasferimento dati è stato ridotto.

L'archiviazione risulta quindi più economica poichè gli utenti non sono più costretti ad acquistare altri dispositivi di memoria o soluzioni di archiviazione dati cloud.

Alta precisione di inclinazione

Quando l'RTC360 è stato introdotto per la prima volta sul mercato, la precisione dell'inclinazione era specificata a 3' o 180'' per qualsiasi inclinazione dello scanner laser.

Questa soluzione ha permesso ai clienti di non dover livellare lo scanner ad ogni configurazione, tuttavia per alcune applicazioni specifiche come il livellamento di un pavimento o di una lastra oppure la verticalità o l'orizzontalità di un oggetto, la precisione dell'inclinazione poteva non essere soddisfacente.

Per questo motivo, era necessario intervenire per livellare l'RTC360 su un basamento o impostare obiettivi sul campo e misurarli con una stazione totale per definire il riferimento livellato per la successiva registrazione nel software per ufficio.

La versione del firmware 5.0, quindi, ha rilasciato una nuova funzionalità di inclinazione elevata che ha migliorato significativamente la precisione di inclinazione dello scanner laser RTC360 di un fattore 10.

Con la funzione di precisione di inclinazione elevata abilitata, la precisione di inclinazione è di 18'' con intervalli di ± 5° per l'orientamento verticale e capovolto dello scanner laser. Per qualsiasi inclinazione maggiore dello scanner laser o se la funzione Precisione inclinazione elevata è disabilitata, la precedente precisione di inclinazione di 3' continua a essere valida.

 

 RTC360_enhancements_figura_2.jpg

Figura 2: funzione Precisione inclinazione elevata nella schermata Impostazioni.

Per ottenere la nuova precisione di inclinazione elevata con il sensore IMU esistente, è stato sviluppato un nuovissimo algoritmo per l'elaborazione dei dati IMU, raccolti su una rotazione di 360° attorno all'asse azimutale dello scanner laser RTC360. Per ottenere l'elevata precisione di inclinazione, per calcolare un'inclinazione viene utilizzata un'accelerazione gravitazionale locale derivata dall'ultima posizione GNSS nota.

La nuova elevata precisione di inclinazione di 18'' assicura che una nuvola di punti venga livellata fino a 10 volte più accuratamente rispetto a prima, consentendo agli utenti di eseguire attività sul campo senza ulteriori sforzi. Con High Tilt Accuracy abilitato, la planarità di un pavimento o di una lastra, la verticalità o l'orizzontalità di un oggetto possono essere verificate con un errore inferiore a 1,7 mm a 20 m o 3,5 mm a 40 m, soddisfacendo i requisiti richiesti dal tipico lavoro di scansione laser.

RTC360_enhancements_figura_3.jpg

Figura 3: Errori orizzontali/verticali massimi con 18'' di precisione di inclinazione a una determinata distanza.

Per garantire la migliore qualità possibile dei dati di scansione e immagine e la precisione dell'inclinazione per l'RTC360, è possibile scaricare l'ultima versione del firmware, disponibile per il download dal portale clienti myWorld di Leica Geosystems.

Se non conoscete ancora lo scanner laser Leica RTC360, visitate la pagina dedicata su geomatica.it oppure per saperne di più contattateci allo 02 5398739 oppure scrivendo una mail a Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo..


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