Theorie und Praxis des terrestrischen Laserscannings - Página web ...
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eschreiben zu können, werden sie in vier Kategorien unterteilt: Instrumentenfehler,<br />
objektbezogene Fehler, Fehler die aus Umweltbedingungen resultieren <strong>und</strong> methodische Fehler.<br />
2.6.1. Instrumentenfehler<br />
Instrumentenfehler können sowohl systematischer als auch zufälliger Natur sein.<br />
2.6.1.1. Laserstrahlgenauigkeit<br />
Die Strahldivergenz ist die Aufweitung <strong>des</strong> Laserstrahls, die mit der Entfernung zunimmt. Die<br />
Strahldivergenz hat einen großen Einfluß sowohl auf das Auflösungsvermögen der Punktwolke<br />
als auch auf die Unbestimmtheit der Lage <strong>des</strong> Messpunkts. Die Strahldivergenz wird mit<br />
folgender Formel ausgedrückt [17]:<br />
w(<br />
ρ ) = w<br />
w<br />
0<br />
.<br />
⎛ λ.<br />
ρ<br />
1+<br />
⎜<br />
⎝ π.<br />
w<br />
w<br />
2<br />
0<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
2<br />
Mit<br />
ρw = Entfernung relativ zur Lage der Strahltaille (=Startpunkt)<br />
w = Strahlradius<br />
w0 = Minimum <strong>des</strong> Strahlradius (am Startpunkt) = Strahltaille<br />
Es wird vermutet, dass die Laserreflexion eine Gauß’sche Form hat. Bei weiten Entfernungen ist<br />
die Divergenz annähernd linear. Der Strahldurchmesser wird ausgedrückt als der Ort, der 86%<br />
der gesamten Strahlstärke innerhalb einer Gauß’schen Streustrahlung beinhaltet [18].<br />
Abbildung 21: Ideale Reflexion, partielle Beleuchtung, partielle Verdeckung (aus [18])<br />
Praktisch gesprochen wirkt sich die Strahldivergenz auf die Winkelposition <strong>des</strong> gemessenen<br />
Punktes aus. Der scheinbare Beobachtungsstandort ist entlang der Mittellinie <strong>des</strong> emittierten<br />
Strahls. Der eigentliche Punkt liegt allerdings irgendwo im prognostizierten Footprint. Laut Lichti<br />
<strong>und</strong> Gordon [19], ist die Strahlunbestimmtheit annähernd gleich einem Viertel <strong>des</strong><br />
Strahldurchmessers.<br />
2.6.1.2. Mixed edge problem<br />
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