InvestigaciónModelo para evaluación de la exactitud de escáner láser terrestre - TLS

• William Barragán Zaque ^[1] ; Lorena Lizeth Herrera de la Rosa ^[1] ; Lilia Edith Aparicio Pico ^[1]
  1. [1] Universidad Distrital Francisco José de Caldas

     Universidad Distrital Francisco José de Caldas

     Colombia

     
• Localización: Revista Logos ciencia y tecnología, ISSN 2145-549X, Vol. 12, Nº. 1, 2020, págs. 45-57
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Modelo para avaliação da precisão do scanner a laser terrestre - TLS
  • Model for evaluation of the accuracy of terrestrial laser scanner - TLS
• Enlaces
  • Texto Completo Ejemplar
• Resumen
  • español

    El presente trabajo determina la exactitud de la nube de puntos capturada por un láser escáner terrestre (TLS, por sus siglas en inglés), con el objetivo de desarrollar un modelo estadístico que per-mita la evaluación de la exactitud del escáner terrestre. Este modelo se basa en la experimentación, con variación de parámetros de referencia en mediciones directas. Los datos se obtienen por medio de procedimientos que incluyen capturar información en diferentes tipos de distancias, ángulos y superficies (target). Para dar contundencia a la validez del modelo obtenido, los datos conseguidos son comparados con respecto a otros adquiridos con una estación topográfica total. El desarrollo ma-temático y estadístico del modelo utiliza la teoría del diseño del experimento, donde las mediciones realizadas en cada uno de los escaneos son independientes entre sí, al igual que cada tipo target. P ro-poniendo la implementación del análisis de modelo lineal general (MLG), para ajustar una expresión matemática al error medio (distancias euclidianas entre las coordenadas observadas y teóricas). El modelo desarrollado permitió determinar la exactitud de los datos adquiridos por el láser terrestre, estableciendo que por cada metro adicional en la distancia del escáner con relación a una superficie de estudio, el error medio esperado aumentará entre 0,033% y 1,5%

  • English

    The present work determines the accuracy of the point cloud captured by a terrestrial laser scanner (TLS), with the objective of developing a statistical model that allows the evaluation of the accura-cy of the terrestrial scanner. This model is based on experimentation, with a variation of reference parameters in direct measurements. The data is obtained through procedures that include capturing information on different types of distances, angles and surfaces (target). To give force to the validity of the model obtained, the data obtained are compared with respect to that which was acquired with a topographic station total. The mathematical and statistical development of the model uses the theory of the design of the experiment, where the measurements made in each of the scans are independent of each other, as is each target type. Proposing the implementation of the general linear model anal-ysis (GLM) to adjust a mathematical expression to the average error (Euclidean distances between the observed and theoretical coordinates). The developed model allowed for the determination of the accuracy of the data acquired by the terrestrial laser, establishing that for each additional meter in the distance of the scanner in relation to a study surface, the expected average error will increase by between 0.033% and 1.5%.

  • português

    O presente trabalho determina a precisão da nuvem de pontos capturada por um scanner a laser terrestre (TLS), com o objetivo de desenvolver um modelo estatístico que permita avaliar a precisão do scanner terrestre. Este modelo é baseado em experimentação, com variação de parâmetros de referência em medições diretas. Os dados são obtidos através de procedimentos que incluem captar informações sobre diferentes tipos de distâncias, ângulos e superfícies (alvo). Para dar força à validade do modelo obtido, os dados captados são comparados com outros adquiridos com uma estação to-pográfica total. O desenvolvimento matemático e estatístico do modelo usa a teoria do desenho do experimento, onde as medidas feitas em cada uma das varreduras são independentes uma da outra, assim como cada tipo de alvo. Propondo a implementação da análise do modelo linear geral (MLG), para ajustar uma expressão matemática ao erro médio (distâncias euclidianas entre as coordenadas observadas e teóricas). O modelo desenvolvido permitiu determinar a precisão dos dados adquiridos pelo laser terrestre, estabelecendo que para cada metro adicional à distância do scanner em relação à superfície de estudo, o erro médio esperado aumentará entre 0,033% e 1,5%.