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技術參數

系統規格

產品名稱Zenmuse L3
點雲系統精準度120 公尺航高:高程 3 公分,平面 4 公分(RMSE)
300 公尺航高:高程 5 公分,平面 7.5 公分(RMSE)

於 DJI 實驗場地及以下條件下測得:
1. 選擇地物稜角特徵明顯場地,DJI Matrice 400 連接經過位置標定的 D-RTK 3。使用 DJI Pilot 2 的面狀航線,採用一字形重複掃描,飛行速度 15 公尺/秒,雲台俯仰為 -90°,開啟航向標定。航線中每個直線段不超過 3300 公尺。
2. 檢查點符合漫反射模型的裸露硬質材料。
3. 使用 DJI Terra 執行後期處理,處理時開啟點雲精準度最佳化。
點雲厚度1.2 公分@1σ(120 公尺正射)
2 公分@1σ(300 公尺正射)

在一字形重複掃描模式下,使用 80% 反射率的靶標作為檢查點,未使用 DJI Terra 點雲精準度優化或點雲抽稀。6σ 對應厚度需乘以 6。
雙可見光水平視場角107°

由光軸夾角 45° 的兩個相機合成。
可見光地面取樣距離(GSD)平均值 3 公分(300 公尺正射)

詳細計算方法請參見 DJI Zenmuse L3 官網下載頁面的使用者手冊。
重量1.60 公斤(不含單雲台組件)

Zenmuse L3 單雲台組件重 145 公克。
尺寸長 192 公釐,寬 162 公釐,高 202 公釐

非正交雲台,該尺寸為開機預設增穩狀態。
系統功率消耗64 瓦(典型值)
100 瓦(最大值)
支援機型DJI Matrice 400(需搭配 Zenmuse L3 單雲台組件)
防護等級IP54
運行環境溫度-20℃ 至 50℃
存放環境溫度-40℃ 至 70℃

雷射雷達

雷射波長1535 奈米
雷射發散角0.25 mrad (1/e²)
雷射光斑大小Φ 41 公釐@120 公尺(1/e²)
Φ 86 公釐@300 公尺(1/e²)
測程700 公尺@10% 反射率,350 kHz
950 公尺@10% 反射率,100 kHz
2000 公尺@80% 反射率,100 kHz

1. 測程定義:50% 的發射脈衝能被探測到的距離。若一束雷射光束擊中不止一個目標,雷射脈衝能量會分散,測距可能縮短。
2. 測試條件:100 klx 背景光,視場角中心區域,23 公里大氣能見度,平面靶標目標,其尺寸大於雷射光束直徑,雷射入射方向垂直於靶標平面。
3. 在預設狀態下,最大測量距離為 900 公尺。如需更遠的測量範圍,請聯絡技術支援或授權代理商。
電線測程直徑 21.6 公釐鋼芯鋁絞線:
300 公尺@100 klx,350 kHz
直徑 18.4 公釐黑膠絕緣線:
100 公尺@100 klx,350kHz

1. 測程定義:取建圖中一段被完整掃描的電線,點密度為 4 點/公尺時的距離。
2. 測試條件:100 klx 背景光,23 公里大氣能見度,雷射雷達的中心視場角垂直於線纜,非重複掃描模式,無人機沿電線飛行,速度 15 公尺/秒,電線為潔淨未老化狀態。
測距精確度絕對精準度:±10 公釐
重複精準度:< 5 公釐(1σ)

以上指標在環境溫度 25℃、雷射雷達點頻 350 kHz、目標物體反射率 80%、距離 120 公尺和 300 公尺的測試條件下均可滿足。具體數值與測試條件相關,僅供參考,請以實際測量結果為準。
最小有效探測距離10 公尺
雷射脈衝發射頻率100 kHz,建議飛行高度 < 500 公尺
350 kHz,建議飛行高度 < 300 公尺
1000 kHz,建議飛行高度 < 100 公尺
2000 kHz,建議飛行高度 < 50 公尺
回波數4、8、16 回波(100 kHz,350 kHz)
4、8 回波(1000 kHz)
4 回波(2000 kHz)
跨週期解算7 次
掃描模式與視場角一字形重複掃描:橫向 80°,縱向 3°
米字形重複掃描:橫向 80°,縱向 80°
非重複掃描:橫向 80°,縱向 80°
雷射安全等級Class 1(IEC 60825-1:2014)

測繪相機

感測器片幅:4/3 CMOS
鏡頭等效焦距:28 公釐
視場角:73.3°(對角線),62°(水平),41.2°(垂直)
光圈:f/2.0 至 f/11
機械快門機械快門:2 至 1/1500 秒(f/2.0),2 至 1/2000 秒(f/2.8 至 f/11)
快門壽命:50 萬次
電子快門:2 至 1/16000 秒
照片規格一億像素:12288 × 8192
2500 萬像素:6144 × 4096
最小拍攝間隔JPEG:
2500 萬像素:0.5 秒
1 億像素:1 秒

RAW 或 JPEG + RAW:
1.2 秒
錄影規格影片格式:MP4(MPEG-4 HEVC/H.265)
解析度:
4K:3840 × 2160@30fps
FHD:1920 × 1080@30fps

位姿系統

GNSS 定位更新頻率5 Hz
POS 更新頻率200 Hz
姿態誤差偏航角:0.02°(後處理,1σ)
俯仰角/橫滾角:0.01°(後處理,1σ)
定位精準度水平精準度:1.0 公分 + 1 ppm(RTK 固定解)
高程精準度:1.5 公分 + 1 ppm(RTK 固定解)
PPK 支援的差分數據格式DAT:D-RTK 3 多功能基地台、D-RTK 2 的基準站模式下生成
RINEX:v2.1x、v3.0x
RTCM:v3.0、v3.1、v3.2、v3.3(MSM3、MSM4,MSM5,MSM6,MSM7 協定)
OEM:OEM4、OEM6

外業作業時,需確保基地台與飛行器距離在 15 公里以內,基站搜星衛星系統需多於雙系統。

雲台參數

自由度三軸(俯仰、橫滾、偏航)
角度精準度±0.01°
機械角度範圍俯仰:-135° 至 +73°
橫滾:-90° 至 +60°
偏航:-105° 至 +105°

以上數據為結構限位,非控制軟限位。
可操控轉動範圍俯仰:-120° 至 +60°
偏航:-80° 至 +80°

橫滾不可控,僅用於增穩。
自檢方式橫滾軸:免自檢
偏航軸:撞限位
俯仰軸:免自檢
安裝方式DJI SKYPORT 快拆(禪思 L3 單雲台組件)

資料儲存

原始資料儲存照片/IMU/點雲資料儲存/GNSS 資料/標定文檔
標配記憶卡CFexpress™ Type B 記憶卡,順序寫入速度 1500MB/s
標配讀卡器讀寫速度 > 900MB/s

軟體生態

資料採集DJI Pilot 2
資料處理DJI Terra
資料應用DJI Modify
雲端應用DJI FlightHub 2
資料格式DJI Terra 支援匯出以下標準格式的點雲模型:
標準點雲格式:PNTS/LAS/LAZ/PLY/PCD/S3MB

DJI Modify 支援匯入以下標準格式的點雲模型:
標準點雲格式:LAS

常見問題

系統效能
系統效能
外業數據採集
外業數據採集
後處理應用
後處理應用

系統效能

Zenmuse L3 適配哪些飛行平台?可掛載到哪個雲台連接埠上?
適配 DJI Matrice 400,需使用 Zenmuse L3 單雲台組件。請確保雲台組件連接至飛行器底部 E1 連接埠,否則精準度將會下降。
Zenmuse L3 的防護等級是?
在受控制實驗室條件下,Zenmuse L3 可達到 IEC60529 標準下 IP54 防護等級。使用時,請注意以下事項:
1. 安裝前,請確認雲台連接埠及雲台表面乾燥無水;
2. 請確認雲台已穩固安裝於飛行器上,CFexpress™ 卡保護蓋乾淨、無異物並已蓋好;
3. 在打開 CFexpress™ 卡保護蓋前,需將機身表面擦拭乾淨;
4. 防護等級非永久有效,防護能力可能因長期使用、裝置磨損而下降。
Zenmuse L3 的雷射脈衝發射頻率是多少?支援哪些回波模式?
4、8、16 回波(100 kHz,350 kHz)
4、8 回波(1000 kHz)
4 回波(2000 kHz)
在不同雷射脈衝發射頻率下,Zenmuse L3 的測程有何變化?
中心 290 公尺,左右邊緣 200 公尺@10% 反射率,2000 kHz,建議作業時對地高度 ≤ 50 公尺
中心 400 公尺,左右邊緣 280 公尺@10% 反射率,1000 kHz,建議作業時的對地高度 ≤ 100 公尺
中心 700 公尺,左右邊緣 500 公尺@10% 反射率,350 kHz,推薦作業時的對地高度 ≤ 300 公尺
中心 950 公尺,左右邊緣 650 公尺@10% 反射率,100 kHz,建議作業時的對地高度 ≤ 500 公尺

1. 測程定義:50% 的發射脈衝能被探測到的距離。若一束雷射光束擊中不止一個目標,雷射脈衝能量會分散,測距可能縮短。
2. 測試條件:100 klx 背景光,視場角中心區域,23 公里大氣能見度,平面靶標目標,其尺寸大於雷射光束直徑,雷射入射方向垂直於靶標平面。
Zenmuse L3 的掃描模式有幾種?分別適用於哪些場景?
支援一字形重複掃描、米字形重複掃描和非重複掃描三種模式,靈活適配不同作業場景:
1. 一字形重複掃描:點雲分布更均勻,可滿足高精準度地形測繪需求;
2. 米字形重複掃描:兼顧精準度與多發射角度,穿透性強,適用於林地或建築物密集場景;
3. 非重複掃描:具備多發射角度,覆蓋範圍更廣,適用於電力巡檢等複雜結構場景。
相較於上一代,Zenmuse L3 有哪些性能提升?
硬體性能提升:
1. 雷射雷達性能提升,在相同測量距離下,Zenmuse L3 光斑大小約為 L2 的五分之一,最大支援 16 回波,在提升測程與測距精準度的基礎上,大幅提升雷射穿透性能。
2. 新增雙一億像素可見光相機,橫向視場角可達 107°,L2 為 73.7°。
3. 姿態系統精準度提升至航向 0.02°,橫滾/俯仰 0.01°。

精準度與效率提升:
1. Zenmuse L3 在 120 公尺航高下的高程精準度優於 3 公分,300 公尺下優於 5 公分,500 公尺下優於 10 公分。Zenmuse L3 生成的點雲厚度僅為 Zenmuse L2 的一半,滿足高精準度分析和應用需求。
2. 採用更小光斑設計,單點能量更大,具備更強的穿透能力。在地形測繪等應用場景下,能夠獲取更多且更完整的地面點,有效提升地形數據的精準度與完整性,實現對地表的精準擬合和還原。
3. Zenmuse L3 結合 DJI Matrice 400,在 300 公尺典型航高作業場景下,單架次可覆蓋 10 平方公里,單日作業面積可達 100 平方公里,顯著提升作業效率。
Zenmuse L3 的雙一億像素可見光相機有什麼用途?
採用雙可見光測繪相機,橫向視場角提升至 107°,單次採集能夠覆蓋更廣區域。僅需 20% 雷射旁向重疊率,即可一次性完成數位正射影像圖(DOM)和數位高程模型(DEM)的數據採集,有效提升作業效率。
Zenmuse L3 需要使用什麼樣的 CFexpress™ 記憶卡?如使用非官方標配 CFexpress™ 記憶卡,有什麼影響?
在使用 Zenmuse L3 作業時,建議使用官網標配的 CFexpress™ Type B 記憶卡(1TB)。該記憶卡在韌體層面針對 Zenmuse L3 點雲、照片及標定文檔的文檔特性,進行了寫入速率、功耗和文檔管理等多項優化。
非官方 CFexpress™ 記憶卡在寫入速率和功耗優化方面可能存在性能差異,作業文檔儲存可能出現幀缺失,從而影響成果精準度。同時,使用非官方卡時,app 也會彈窗提示「非官方記憶卡」。
為什麼在部分場景下,Zenmuse L3 的雙一億像素可見光相機 Liveview(遙控器相機畫面)會有亮暗差異?
為保證最終照片曝光一致,單相機採用中心測光,確保照片處於最佳解析狀態。但當左右相機拍攝的場景環境亮度不一致時,Liveview 上可能會看到左右相機亮暗有差異。
為什麼在部分場景下,Zenmuse L3 的雙一億像素可見光相機 Liveview(遙控器相機畫面)會有拼接縫問題?
建議 L3 與地物保持至少 20 公尺的距離,如果距離過近,左右鏡頭拍攝的畫面會有較大差異,Liveview 會出現拼接縫。
使用一億像素和 2500 萬像素有什麼區別?分別適用於哪些場景?
一億像素(高解析度):像素數量更多,畫面更精細,但佔用儲存空間更多,在同等地面取樣距離(GSD)下對地高度要求更高,適用於150公尺以上對地高度。
2500 萬像素(高感光度):等效像元尺寸更大,信噪比更佳,感光度稍高一些。佔用儲存更少,在相同 GSD 下對地高度更低,適用於 150 公尺及以下的對地高度。
Zenmuse L3 標配單雲台組件是否支援掛載其他行業負載?
Zenmuse L3 單雲台組件暫時只支援 L3。如果需要掛載其他航測負載,測繪精準度會下降,例如掛載 Zenmuse H30T 時,影片可能會出現輕微抖動,進而影響智慧追蹤與咬線巡檢等高階功能。
Zenmuse L3 拍攝影片時,為什麼雲台會處於非回中狀態,錄像時使用的是哪個可見光相機?
Zenmuse L3 在拍攝影片時,僅使用一個相機拍攝。錄像時會使用面向雷達鏡面時右側的相機。

外業數據採集

Zenmuse L3 的測繪作業效率有多高?如何計算?
單架次作業面積可達 10 平方公里。單日作業面積可達 100 平方公里。

Zenmuse L3 搭配 DJI Matrice 400 使用時,單日作業面積可達 100 平方公里。(平原地形 300 公尺正射航高、20% 旁向重疊率、17 公尺/秒飛行速度、有效航時 6 小時)。
Zenmuse L3 典型作業航高是多少?對應精準度如何?
120 公尺航高:高程 3 公分,平面 4 公分(RMSE)
150 公尺航高:高程 3.5 公分,平面 5 公分(RMSE)
300 公尺航高:高程 5 公分,平面 7.5 公分(RMSE)

於 DJI 實驗場地及以下條件下測得:
1. 選擇地物稜角特徵明顯場地,DJI Matrice 400 連接經過位置標定的 D-RTK 3。使用 DJI Pilot 2 的面狀航線,採用一字形重複掃描,飛行速度 15 公尺/秒,雲台俯仰為 -90°,開啟航向標定。航線中每個直線段不超過 3300 公尺。
2. 檢查點符合漫反射模型的裸露硬質材料。
3. 使用 DJI Terra 執行後期處理,處理時開啟點雲精準度最佳化。
Zenmuse L3 的仿線飛行功能相比上一代有哪些提升?
1. 視場角更大,達 80°×80°,同樣高度下可辨識到更大範圍的電力線路。
2. 光斑較小,測程更遠,辨識電線更穩定。
3. 輸電線路支援 10 至 130 公尺仿線高度,建議使用 50 至 80 公尺;配電線路支援 10 至 50 公尺仿線高度,建議使用 30 至 50 公尺。較高的仿線高度可使無人機從交跨線路上方飛越,避免繞行,提升飛行效率。
Zenmuse L3 的仿線飛行功能適用於哪些類型的線路?
Zenmuse L3 仿線飛行功能適用於電壓等級 10 千伏特以上的輸配電線路,而對於 400 伏特等低壓線路或通訊線纜、廣電線纜等,無法確保仿線辨識效果。
哪些場景會影響仿線識別和跟隨效果?要如何解決?
當遇到下述場景時,仿線辨識和跟隨的效果可能會不佳:
1. 絕緣線路;
2. 樹冠過於貼近線路,甚至遮蔽線路;
3. 多條線路密集分佈,例如變電站出入線;
4. 電力線路與其他線纜交叉情況非常複雜。

如何解決:
1. 在多條線路密集、交叉線路多的岔路口場景,可能會有異常提示,此時可手動打桿飛行越過該場景;
2. 當樹冠過於貼近線路或樹冠下方為黑膠絕緣線時,請盡量避免使用仿線飛行。
在執行仿線任務的過程中,是否需要做航向標定?
在仿線飛行過程中無需進行航向標定,飛行器於通過塔時的加減速動作可起到航向標定的作用。
Zenmuse L3 的即時點雲數據,如何使用?是否可以訂閱資料流並進行解析?
1. 即時點雲資料流訂閱:開啟點雲錄製時,Zenmuse L3 支援 OSDK/PSDK 裝置訂閱即時點雲資料流。具體解析協定請前往 DJI 開發者平台查看 SDK 使用者開發手冊。
2. 離線即時點雲數據匯出:結束點雲錄製時,Zenmuse L3 機身會保存一份即時點雲數據流。可進入記憶卡對應作業架次的媒體目錄下,找到後綴為 .ldrt 的文檔。具體文檔格式可前往本頁面導航欄中的「下載」模組查看使用者手冊。
Zenmuse L3 的即時點雲是否支援雲端分享?
支援。作業完成後,在 DJI Pilot 2 上選擇即時點雲成果上傳,即可上傳至對應的 DJI FlightHub 2 專案,便於應急決策使用。
Zenmuse L3 的即時點雲的精準度,是否和 DJI Terra 生成點雲一致?
不一致。Zenmuse L3 即時點雲僅用於外業作業預覽,不保證精準度。如需高精準度應用,需使用 DJI Terra 離線重建。
Zenmuse L3 的即時點雲如何進行點雲量測?
點雲錄製完成後,可在 DJI Pilot 2 中進入回放點雲預覽頁面,使用測量工具進行位置、距離、面積量測。
DJI Matrice 400 搭載 Zenmuse L3 時,即時仿地飛行支援的高度是多少?
DJI Matrice 400 即時仿地高度範圍為 30 至 300 公尺。
Zenmuse L3 支援建立哪些航線任務與飛行方式?
支援航點航線、面狀航線、帶狀航線;飛行方式支援仿地飛行與仿線飛行。
Zenmuse L3 的點雲成果預估可以起到什麼作用?
DJI Pilot 2 在編輯航線時,使用者可根據航高、飛行速度、旁向重疊率、掃描模式、點頻和物體反射率等輸入的規格,即時預覽點雲、預估作業成果,比如航帶中心散點圖、相鄰航帶中心散點圖和最小密度散點圖。

後處理應用

Zenmuse L3 如何進行自標定,什麼情況下需要進行自標定?
當 Zenmuse L3 出現規律上色錯誤、點雲分層等現象時,建議使用 DJI Terra 進行雷射雷達自標定。具體操作方法可前往本頁面導航欄中的「下載」模組查看使用者手冊。
如何使用 DJI Terra PPK 功能?支援哪些格式的衛星觀測數據?
可使用 DJI Terra V5.1.0 及更新版本,本地 PPK 支援以下格式的衛星觀測數據:
DAT:D-RTK 3 多功能基站、D-RTK 2 的基準站模式下生成
RINEX:v2.1x、v3.0x
RTCM:v3.0、v3.1、v3.2、v3.3。(MSM3、MSM4、MSM5、MSM6、MSM7 協定)
OEM:OEM4、OEM6

外業作業時,需確保基地台與飛行器距離在 15 公里以內,基站搜星衛星系統需多於雙系統。
使用 DJI Terra 進行 Zenmuse L3 雷射雷達點雲處理是否需要購買許可證?
Zenmuse L3 點雲處理為免費功能,點雲精準度優化及產出其他成果等高階功能亦支援免費使用。

此收費說明基於 DJI Terra V5.1.0 版本,後續更新的功能是否收費以發表時的發表記錄說明為準。

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