オンライン波形分析式 地上型３Ｄレーザースキャナー

RIEGL VZ-4000
RIEGL 社 3D レーザースキャナー「VZ シリーズ」の新製品「VZ-4000」は、完全なアイセーフ（レーザークラス１）を 保ちながら、リフレクター無しで4,000m までの素晴らしい超長距離測定性能を発揮します。
RIEGL 社独自の V-ライン技術は、エコーデジタル処理・オンライン波形分析に基づいており、このような超長距離測定を可能にするキーポイントです。VZ-4000 は悪い視界でも優れた測定が可能で、鉱山の現場のような悪い環境でしばしば見られる、砂ぼこりや霧、雨、雪などによる複数ターゲットの反射環境でも測定ができます。

作動モード
・７インチのタッチスクリーンと内蔵のソフトウェア「RiTouch」によるスタンドアローンでのデータ収集
・標準のタブレット PC での WEB インターフェース、或いは、WiFi 経由のモバイルツールによる遠隔操作
・LAN 或いは WiFi で接続したノート PC の RiSCANPRO で遠隔操作
・RIEGL 社のインターフェース及びスキャナーライブラリ（例：RiVLib）に基づいたサードパーティのツール／アプリケーションによる特別操作

・4,000m までの超長距離測定
・目に安全なクラス１レーザー使用
・60°×360°の広い測定範囲
・220,000 測定/秒の高速データ収集
・エコーデジタル処理・オンライン波形分析に基づく高精度・高確度測定

・無制限のマルチターゲット測定

・波形データ出力（オプション）・デジタルカメラ内蔵（キャリブレーション済）・傾斜計（本体内蔵）・アンテナ付き L1GPS 受信機（本体内蔵）・コンパス（本体内蔵）
・内部の SSD データ保存可能
・コンパクト・堅牢・軽量設計

用途
・地形測量、鉱山測量 ・土木建設工事現場（例:超高層ビル） ・火山モニタリング
・長距離モニタリング ・考古学

主な特徴・構成
超長距離性能高速・高分解能の３D レーザースキャナー「RIEGL VZ-4000」は、4,000m にもおよぶ長距離と、60°×360°の広範囲の測定が可能です。
すべての RIEGL VZ-シリーズ レーザースキャナーと同様に目に安全なレーザークラス 1 の近赤外線レーザービームを使用しています。
距離測定の高精度・高信頼性は、RIEGL 社独自のエコーデジタル処理とオンライン波形分析というＶ-ライン技術に基づくもので、視界の悪い場所でも優れた測定が可能で、 砂ぼこりや霧 、雨、或いは雪などによる複数ターゲットの反射環境でも測定ができます。

本体内蔵式カメラ
組込み式の５メガピクセルのカメラは、レーザーミラーで偏向させられた画像を捕え、全視野にわたって適切な枚数の高分解能画像を撮影し、自動的に組み合わせて高分解能パノラマ画像を作成します。 このパノラマ画像と VZ-4000 によって作成された正確な３Ｄ測定データを組み合わせる事によって、ピット壁の地質調査や地質学的特徴の調査の為の,写真のようにリアルなバーチャルモデルの作成が可能になります。

波形データ出力（オプション）
RIEGL VZ-4000 で収集されたエコーはデジタル処理され、また波形データとして知られている信号は、波形分析の基礎になるものです。これらのデータはオプションの波形データ出力機能によって出力され、RIEGL 社のソフトウエアライブラリ
RiWAVELib でアクセスでき、ターゲットエコーのデジタルサンプルに基づくマルチターゲット状況の調査や研究の為に使用されます。

厳しい野外作業の為の設計
狭帯域の赤外線レーザービームによる３Ｄプロファイリングは、水平に 360 度回転する安定した回転部に取り付けられた垂直方向に搖動/回転する軽量なミラーによって実現されます。 小型・堅牢で防塵・防滴設計のケースは、悪い環境条件下でも長時間にわたって信頼できる作動を続ける為の基礎になります。

互換性のあるソフトウェアパッケージ
VZ-4000 は RIEGL 社の地上型レーザースキャナー用ソフトウェアパッケージ RiSCANPRO やインターフェースライブラリ
RiVLib が使用でき、さらに現在開発中の新しいソフトウェアパッケージ RiMonitor や RiMining とも互換性を持ちます。
オプションのプラグインソフトウェア RiMTA-3D は、マルティプルタイムアラウンド処理による正確な MTA ゾーンの自動割り当てを行います。

スタンドアローン登録

・内蔵のＧＰＳ受信機（Ｌ１）或いは外部に接続された高精度ＧＮＳＳ受信機
・内蔵コンパス 精度：標準 1°（1 シグマ値 スキャナー垂直セットアップで有効）・本体内蔵の傾斜計（傾斜範囲 ±10°、精度 ±0.008°）
コントロールポイントからの登録

・コントロールポイントを使ってスキャナー位置を正確に決定する為にリフレクターを高速・詳細スキャニング
トータルステーションのような登録・既知の点の上にセットアップ（内蔵のレーザー下げ振りを使用）
・既知の遠方のターゲット（反射器）を詳細スキャン

・本体内蔵の傾斜計
・RiSCAN PRO の後視機能を利用

システム構成・コネクター
WLAN アンテナ

運搬用ハンドルレーザーオン インジゲーター

高分解能７インチ
カラータッチパネル

レーザーオン インジゲーター

電源及び LAN インターフェース用コネクター（10/100/1000 Mbit/sec）
電源オン/オフボタン

通信・インターフェース

・ベース部に LAN ポート 10/100/1000 Mbit/sec
・高感度アンテナ付き WLAN インターフェース内蔵・外部デジタルカメラ接続用 USB2.0
・GPS アンテナ用コネクター
・２つの外部電源用ポート
・外部 GPS 同期パルス（1PPS）用コネクター
・外部 GNSS 受信機用コネクター

外部 GNSS 受信機用
コネクター

外部デジタルカメラ用取り付け箇所（3x）及び取り付けインサート（2x）デジタルカメラ用 USB
及び DC 電源コネクター

GPS アンテナ用コネクター（内部受信機）
乾燥剤カートリッジ
WLAN アンテナ

スキャンデータの保存

・80GByte SSD (Solid State Disc) 内蔵(2GByte システム作動用)

・USB2.0 を経由して外部保存装置へ（USB フラッシュドライブまたは外部ハードディスク）

外部メモリーデバイス用
USB2.0 スロット

最長測定距離■標準的な澄んだ大気：視界 23km
■澄んだ大気：視界 15km
■薄い靄：視界 8km■靄：視界 5km

次の条件を想定しています

MTA ゾーン・レーザー光サイズより大きなフラットなターゲット
・直角の入射角・平均的な明るさ
・RiMTA-3D による後処理であいまい性を除去

MTA1：あいまい性なし／空中に 1 パルス
MTA2：空中に 2 パルス
MTA3：空中に 3 パルス
MTA4：空中に 4 パルス

使いやすい操作性
使いやすく効率的な操作とデータ収集
７インチのタッチスクリーンによるグラフィカルユーザーインターフェース、或いは WiFi 経由のタブレット PC やモバイル装置での VNC ビューワーによるスキャナーの遠隔操作が簡単にできます。
搭載されている傾斜計及び L1 GPS 受信機、スキャナー上部に取り付けた最新の外部 GNSS 受信機とのインターフェース、デジタルカメラそしてビルトインタイプの SSD データメモリーなどによって効率的なスキャンデータ収集とリアルタイムのグローバルレジストレーションが実現されています。
収集したスキャンデータのプロジェクトビューをリアルタイムに表示しますので、データの全範囲の確認やプロジェクトの進行状況をその場でチェックできます。

電源供給
アドオンの充電式バッテリー・オプションのアドオン充電式バッテリーパック（ハイパワー、大容量の NiMH セル）

・小型で薄い円盤形のデザイン、短絡保護回路付き及び接続ピン保護

・外部電源によって標準スキャン操作中も充電可能
・マイクロコントローラーを使用した充電回路を内蔵
・中央のロックねじでレーザースキャナーのベースに簡単取り付け

電 源
・操作が中断しないように、同時に３台の異なった外部電源を接続できる高性能な電源管理・信頼できる過電圧・電圧不足に対する保護・11-32 VDC の広範囲な外部供給電圧
・消費電力：標準 75W （最大 90W）
・電源状況を示す LED

VZ-4000 技術データ
レーザー製品分類

クラス１レーザー製品 IEC60825-1:2007

距離測定性能 1)
測定原理

Time-of-flight 測定、エコー信号デジタル処理、オンライン全波形分析、全波形エクスポート（オプション）
単発パルス距離測定作動モード

パルス繰返しレート PRR(peak)2)
有効測定レート 2)
最長測定距離 3)
自然物ターゲット ρ≧90%
自然物ターゲット ρ≧20%
１パルス当たりの最大ターゲット数

30 kHz23,000 測定/秒

精 度 6) 8)
確 度 7) 8)
最短距離
レーザー波長レーザー広がり角
レーザーフットプリント（ガウスビーム定義）
１）オンライン波形分析による
２）概算値 測定プログラムにより選択
３）平均的な状況での標準値。 曇り空より明るい太陽光の下では、距離が短くなります。下記の条件を想定しています。
・レーザービーム径より大きい平面ターゲット ・視界距離 23ｋｍ
・平均的な周囲の明るさ ・正常な入射角

50 kHz37,000 測定/秒

150 kHz
113,000 測定/秒

300 kHz
220,000 測定/秒

4,000m4)
2,700m4)
4)2,300m
1,450m4)
実際的に無制限 5)4,000m
2,300m

2,000m4)
1,000m4)

15 mm
10 mm5m
近赤外0.15 mrad
18mm@出口、 75mm@500m、 150mm@1,000m、 300mm@2,000m
４）不確実性は後処理で除去
５）詳細はお問い合わせ下さい。
６）精度は実際の値（真値）に対する測定された量の整合性の度合いです。
７）確度は再現性とも呼ばれ、さらなる測定が同じ結果を示す度合いです。
８）RIEGL 社のテスト条件で距離 150ｍでの 1 シグマ。
９）「0.15 mrad」は 100ｍの距離で 15mm のビーム幅に相当します

スキャナー性能
スキャニング機構
作動モード

垂直（ライン）スキャン
軽量ミラーの回転/搖動

水平（フレーム）スキャン
ヘッド部の回転測定範囲（選択可能）
スキャン速度（選択可能）
角度ステップ幅Δθ（垂直）ΔΦ（水平）全 60°（+30°/-30°）
100°/秒～14,400°/秒（÷20 回転/秒）全測定範囲
0.002°≦Δθ≦0.280°

最大 360°0°～60°/秒 10)
0.002°≦ΔΦ≦3°11)

連続するレーザーショット間連続するスキャンライン間

角度測定分解能傾斜計
ＧＰＳ受信機
コンパス
レーザー下げ振り内部シンク（同期）タイマー
スキャン同期（オプション）
波形データ出力（オプション）

0.0005°(1.8 arcsec)より良好
0.0005°(1.8 arcsec)より良好
内蔵 スキャナーの垂直方向設置用
内蔵 L1 アンテナ
内蔵 スキャナーの垂直方向設置用
内蔵
内蔵の実時間に同期されたスキャンデータのタイムスタンプ
スキャナーの回転同期
特別なターゲットエコーに対してデジタルエコー信号情報を出力

10）フレームスキャンを停止させて、２Ｄ作動が可能

11）選択可能通 信
インターフェース

LAN ポート 10/100/1000 Mbit/sec
WLAN インターフェース内蔵 高利得アンテナ付き
GPS アンテナ用コネクター
外部電源用コネクター ２個
外部 GNSS タイミング信号用コネクター
最新の外部 GNSS 受信機用コネクター

スキャンデータの保存

内部 80GByte SSD、 USB2.0 インターフェース経由の外部メモリーデバイス（USB フラッシュドライブ或いは外部ハードディスク）

一般的な技術データ
電源入力電圧
消費電力
主寸法／重量
湿 度
保護規格
温度範囲

内蔵デジタルカメラ
ディスプレイ

11 – 32 VDC
標準 75 W （最大 90W）
236 ×226.5 ×450 mm (L×W×H) 約 14.5kg+31℃で最大 80% 結露しないこと
IP64 （防塵・防滴）
0℃～+40℃ （作動温度）-10℃～+50℃ （保存温度）
視野 7.2°x 5.5° (V x H)
分解能；2560x1920 ピクセル（5 メガピクセル ）7” WVGA (800x480) カラー
タッチスクリーン、スタンドアローン使用で全操作可能

201303