Lazer Tarama Nedir?

  • 27 Dec 2024

LIDAR (Light Detection and Ranging), ışık(lazer) kullanarak mesafe ölçme teknolojisidir. Temelde, lazer kaynağından bir lazer ışını gönderir ve bu ışının bir yüzeye çarptıktan sonra geri dönme süresini ölçer. Bu ölçüm, lazerin kaynağından yüzeye olan mesafeyi belirler. Lazer tarama (ya da lazerle tarama) genel anlamda LIDAR'ın uygulama alanlarından biri olup, özellikle yüksek hassasiyet gerektiren ölçüm ve modelleme işlerinde kullanılır. LIDAR, lazer ışınlarının bir yüzeye yansımasını analiz ederek çevreyi detaylı bir şekilde haritalar, bu nedenle lazer tarama teknolojisi olarak da tanımlanabilir.

3D yersel lazer tarayıcılar, çalışma prensibini lazer ışınlarının nesnelerle etkileşimini kullanarak gerçekleştirir. Aşağıdaki adımlar, bu sürecin nasıl işlediğini açıklamaktadır: 

  • Lazer Işığının Gönderilmesi: Tarayıcı, çevresine lazer ışınları gönderir. Bu lazerler, her yansımanın mesafesini ve yönünü ölçebilecek sensörlere sahiptir. Işığın Yansıması: Lazer ışınları, çevredeki nesnelere çarptıktan sonra geri yansır. Tarayıcı bu yansıyan ışını algılar.
  • Mesafe Ölçümü: Işının ne kadar sürede geri döndüğü, lazer ile nesne arasındaki mesafeyi belirler. Bu mesafeler, her bir lazer ışını için kaydedilir. 
  • Veri Toplama ve Nokta Bulutu Oluşumu: Yansıyan ışınlar ve mesafe verileri birleştirilerek bir "nokta bulutu" oluşturulur. Bu nokta bulutu, çevredeki nesnelerin üç boyutlu bir temsiline dönüşür. 
  • Veri Analizi: Toplanan veriler, bilgisayar yazılımları kullanılarak analiz edilir ve nihayetinde 3D model ya da harita haline getirilir.

Lazer tarayıcıların hassasiyeti, cihazın özelliklerine, kullanılan lazerin dalga boyuna, çevresel koşullara ve taramanın yapılan alanın büyüklüğüne bağlıdır. Genel olarak, modern 3D lazer tarayıcılar, milimetre hassasiyetinde ölçümler yapabilmektedir. Lazer tarama teknolojisi, geleneksel ölçüm yöntemlerine göre çok daha hızlı ve hassas sonuçlar sunmaktadır. Hızlı ve hassas ölçüm nedeni ile hem zamandan hem de maliyetten tasarruf sağladığı gibi güvenilirliği ile de ön plana çıkmaktadır. 3D lazer tarama, geniş bir uygulama yelpazesi sunmaktadır. Bazı önemli kullanım alanları şunlardır: 

İnşaat ve Altyapı Projeleri: İnşaat projelerinde, mevcut yapıların ölçülmesi, alanın detaylı bir şekilde modellenmesi, inşaat planlarının doğruluğunun kontrol edilmesi gibi işlemler için kullanılır. Ayrıca, inşaat sürecinde ilerlemeyi izlemek ve yapılan işin doğruluğunu kontrol etmek için de uygundur. İnşa süreçlerinin dijitalleştirilerek bilgisayar ortamına aktarılması imalat sırasında uyuşmazlıkları tespit etmede kullanılacağı gibi elde edilen verilerin ömür boyu saklanabilecek olması ileride yaşanabilecek problem veya revizyonlar durumunda tekrar bu verilerle çalışabilme olanağı sunmaktadır. 

Mimarlık: Eski binaların restorasyonu, iç mekan düzenlemeleri ve yeni projelerin planlanmasında, 3D lazer tarama teknolojisi büyük kolaylık sağlar. Bu teknolojinin hassasiyetinden dolayı, eski yapılar detaylı şekilde modellenerek rölöve, restitüsyon ve restorasyon çalışmalarında altlık olarak kullanılabilecek veriler üretilmektedir. 

Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS): Arazi analizi, topoğrafik haritalama ve çevresel değişikliklerin izlenmesi gibi coğrafi çalışmalar için kullanılır. 

Madencilik: Madencilikte, madenlerin iç yapısının haritalanması, güvenlik analizleri ve yer altı kaynaklarının yönetilmesinde 3D yersel lazer tarama büyük rol oynar.

Enerji Sektörü: Özellikle enerji santralleri ve boru hatları gibi büyük ölçekli endüstriyel yapılar için, mevcut altyapının 3D modelleri oluşturulabilir ve bunlar üzerinden analizler yapılabilir. 

Arkeoloji: Arkeolojik alanların belgelenmesi-korunması ve gelecek nesillere sağlıklı bir şekilde aktarılabilmesi amacıyla, tarihi yapılar ya da tarihi kalıntıların 3D taraması yapılır. 

Hukuk ve Adli Bilim: Olay yerinin veya suç mahallinin tam bir modelini oluşturmak için kullanılır. Bu model, davaların çözülmesinde yardımcı olabilir. 

3D yersel lazer taramanın sağladığı bir dizi fayda vardır: 

Yüksek Hassasiyet ve Doğruluk: Lazer tarayıcılar, milimetre düzeyinde doğruluk sağladığı için, ölçüm hatalarını en aza indirir. 

Zaman Tasarrufu: Geleneksel ölçüm yöntemlerine göre çok daha hızlı veri toplama imkanı sunar. 

Detaylı Veri Toplama: Yersel lazer tarama, çok yüksek çözünürlüklü veri elde edilmesine olanak tanır. Bu da daha detaylı ve doğru 3D modellerin oluşturulmasına yardımcı olur. Zorlayıcı Alanlarda Çalışma: Yersel lazer tarayıcılar, ulaşılması zor veya tehlikeli alanlarda da güvenli bir şekilde veri toplayabilir. Bu, insan faktörünün riskini azaltır. 

Kolay Entegrasyon ve Uyumluluk: Elde edilen 3D modeller, birçok farklı yazılım ve analiz platformu ile uyumlu çalışabilir. Böylece, verilerin çeşitli aşamalarda işlenmesi ve kullanılabilmesi mümkün olur. 

Veri Saklama ve Tekrar Kullanılabilirlik: Bir kez elde edilen 3D veriler, ilerleyen zamanlarda tekrar kullanılabilir. Bu veriler, projelerin izlenmesinde ya da gelecekteki analizlerde referans olarak kullanılabilir.