A Lumispot elsőrangú minőségbiztosítást és értékesítés utáni szolgáltatást kínál, országos, iparágspecifikus, FDA és CE minőségbiztosítási rendszerek által tanúsítva. Gyors ügyfélválasz és proaktív értékesítés utáni támogatás.
Iratkozzon fel közösségi oldalainkra az azonnali posztokért
Légi LiDAR érzékelőkvagy rögzíthet adott pontokat egy lézerimpulzusból, amit diszkrét visszatérési méréseknek nevezünk, vagy rögzítheti a teljes jelet, ahogy az visszatér, amit teljes hullámformának nevezünk, fix időközönként, például 1 ns-ként (ami körülbelül 15 cm-t fed le). A teljes hullámformájú LiDAR-t főként az erdészetben használják, míg a diszkrét visszatérésű LiDAR szélesebb körű alkalmazásokkal rendelkezik különböző területeken. Ez a cikk elsősorban a diszkrét visszatérésű LiDAR-t és annak felhasználását tárgyalja. Ebben a fejezetben a LiDAR-ral kapcsolatos számos kulcsfontosságú témát érintünk, beleértve az alapvető összetevőit, működését, pontosságát, rendszereit és a rendelkezésre álló erőforrásokat.
A LiDAR alapvető összetevői
A földi LiDAR rendszerek jellemzően 500–600 nm hullámhosszú lézereket használnak, míg a légi LiDAR rendszerek hosszabb, 1000–1600 nm hullámhosszú lézereket. Egy szabványos légi LiDAR rendszer tartalmaz egy lézerszkennert, egy távolságmérő egységet (távolságmérő egység), valamint vezérlő, monitorozó és rögzítő rendszereket. Tartalmaz továbbá egy differenciális globális helymeghatározó rendszert (DGPS) és egy inerciális mérőegységet (IMU), amelyeket gyakran egyetlen rendszerbe integrálnak, amelyet helyzet- és tájolási rendszernek neveznek. Ez a rendszer pontos helymeghatározási (hosszúság, szélesség és magasság) és tájolási (dőlés, bólintás és irány) adatokat szolgáltat.
A lézer által a területen végzett szkennelési mintázatok változatosak lehetnek, beleértve a cikkcakk, párhuzamos vagy ellipszis alakú útvonalakat. A DGPS és IMU adatok, valamint a kalibrációs adatok és a szerelési paraméterek kombinációja lehetővé teszi a rendszer számára a gyűjtött lézerpontok pontos feldolgozását. Ezeket a pontokat ezután koordinátákkal (x, y, z) látják el egy földrajzi koordinátarendszerben, az 1984-es Világgeodéziai Rendszer (WGS84) dátumát használva.
Hogyan működik a LiDAR?TávérzékelésMűvek? Magyarázd el egyszerűen
A LiDAR rendszer gyors lézerimpulzusokat bocsát ki a céltárgy vagy felület felé.
A lézerimpulzusok visszaverődnek a céltárgyról, és visszatérnek a LiDAR érzékelőhöz.
Az érzékelő pontosan méri az egyes impulzusok célponthoz és visszajutásához szükséges időt.
A fénysebesség és a terjedési idő felhasználásával kiszámítják a célpont távolságát.
A GPS és IMU érzékelők pozíció- és tájolási adataival kombinálva meghatározzák a lézerfények visszaverődéseinek pontos 3D-s koordinátáit.
Ez egy sűrű 3D pontfelhőt eredményez, amely a beolvasott felületet vagy objektumot ábrázolja.
A LiDAR fizikai alapelve
A LiDAR rendszerek kétféle lézert használnak: impulzusos és folytonos hullámú lézert. Az impulzusos LiDAR rendszerek úgy működnek, hogy egy rövid fényimpulzust küldenek ki, majd megmérik azt az időt, amely alatt az impulzus eljut a célponthoz és vissza a vevőhöz. Az oda-vissza út időtartamának mérése segít meghatározni a célponttól való távolságot. Egy példa látható egy diagramon, ahol mind az átvitt fényjel (AT), mind a vett fényjel (AR) amplitúdója látható. Az ebben a rendszerben használt alapegyenlet magában foglalja a fénysebességet (c) és a célponttól való távolságot (R), lehetővé téve a rendszer számára, hogy a távolságot a fény visszatéréséhez szükséges idő alapján számítsa ki.
Diszkrét visszaverődésű és teljes hullámformájú mérés repülőgépen szállított LiDAR-ral.
Egy tipikus repülőgép-alapú LiDAR rendszer.
A LiDAR mérési folyamatát, amely mind a detektort, mind a céltárgy jellemzőit figyelembe veszi, a standard LiDAR egyenlet foglalja össze. Ez az egyenlet a radaregyenletből adaptált, és alapvető fontosságú annak megértésében, hogy a LiDAR rendszerek hogyan számítják ki a távolságokat. Leírja az átvitt jel teljesítménye (Pt) és a vett jel teljesítménye (Pr) közötti összefüggést. Lényegében az egyenlet segít számszerűsíteni, hogy az átvitt fény mennyiben tér vissza a vevőhöz a céltárgyról való visszaverődés után, ami kulcsfontosságú a távolságok meghatározásához és a pontos térképek létrehozásához. Ez az összefüggés figyelembe veszi olyan tényezőket, mint a távolság miatti jelcsillapítás és a céltárgy felületével való kölcsönhatások.
A LiDAR távérzékelés alkalmazásai
A LiDAR távérzékelésnek számos alkalmazása van a legkülönbözőbb területeken:
Terep- és topográfiai térképezés nagy felbontású digitális magasságmodellek (DEM) létrehozásához.
Erdészeti és vegetációs térképezés a lombkorona szerkezetének és biomasszájának vizsgálatára.
Parti és partszakasz-térképezés az erózió és a tengerszint-változások monitorozására.
Várostervezés és infrastruktúra-modellezés, beleértve az épületeket és a közlekedési hálózatokat.
Történelmi helyszínek és tárgyak régészeti és kulturális örökségi dokumentációja.
Geológiai és bányászati felmérések a felszíni jellemzők feltérképezésére és a műveletek monitoringjára.
Autonóm járműnavigáció és akadályészlelés.
Bolygókutatás, például a Mars felszínének feltérképezése.
Ingyenes konzultációra van szüksége?
LiDAR-források:
A LiDAR adatforrások és az ingyenes szoftverek hiányos listája alább található. LiDAR adatforrások:
1.Nyílt topográfiahttp://www.opentopography.org
2.USGS Földfelderítőhttp://earthexplorer.usgs.gov
3.Egyesült Államok Ügynökségek Közötti Magassági Leltárhttps://coast.noaa.gov/inventory/
4.Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatal (NOAA)Digitális Part https://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.Wikipédia LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(Egyesült_Államok)
6.LiDAR Onlinehttp://www.lidar-online.com
7.Nemzeti Ökológiai Megfigyelőközpont Hálózat – NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.LiDAR adatok Észak-Spanyolországrahttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/en/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR
9.LiDAR adatok az Egyesült Királyságra vonatkozóanhttp://catalogue.ceda.ac.uk/list/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053
Ingyenes LiDAR szoftver:
1.ENVI szükségeshttp://bcal.geology.isu.edu/ Envitools.shtml
2.FugroViewer(LiDAR és egyéb raszteres/vektoros adatokhoz) http://www.fugroviewer.com/
3.FUSION/LDV(LiDAR adatvizualizáció, konverzió és elemzés) http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.LAS eszközök(Kód és szoftver LAS fájlok olvasásához és írásához) http://www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.LASUtility(GUI segédprogramok LAS fájlok vizualizációjához és konvertálásához) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.LibLAS(C/C++ függvénykönyvtár LAS formátum olvasásához/írásához) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(Többléptékű görbületi osztályozás LiDAR-hoz) http://sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.MARS FreeView(LiDAR adatok 3D vizualizációja) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.Teljes elemzés(Nyílt forráskódú szoftver LiDAR pontfelhők és hullámformák feldolgozásához és vizualizálásához) http://fullanalyze.sourceforge.net/
10.Pontfelhő varázslat (A set of software tools for LiDAR point cloud visualiza-tion, editing, filtering, 3D building modeling, and statistical analysis in forestry/ vegetation applications. Contact Dr. Cheng Wang at wangcheng@radi.ac.cn)
11.Gyors terepolvasó(LiDAR pontfelhők vizualizációja) http://appliedimagery.com/download/ További LiDAR szoftvereszközök találhatók az Open Topography ToolRegistry weboldalán a http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools címen.
Köszönetnyilvánítás
- Ez a cikk Vinícius Guimarães „LiDAR távérzékelés és alkalmazások” című, 2020-as kutatását tartalmazza. A teljes cikk elérhető itt.itt.
- Ez az átfogó lista és a LiDAR adatforrások és ingyenes szoftverek részletes leírása nélkülözhetetlen eszköztárat biztosít a távérzékelés és a földrajzi elemzés területén dolgozó szakemberek és kutatók számára.
Jogi nyilatkozat:
- Ezennel kijelentjük, hogy a weboldalunkon megjelenített képek egy részét az internetről gyűjtöttük oktatási és információmegosztási céllal. Tiszteletben tartjuk minden eredeti alkotó szellemi tulajdonjogait. Ezen képek felhasználása nem kereskedelmi célú.
- Ha úgy gondolod, hogy a felhasznált tartalom bármelyike sérti a szerzői jogaidat, kérjük, vedd fel velünk a kapcsolatot. Hajlandóak vagyunk megtenni a megfelelő intézkedéseket, beleértve a képek eltávolítását vagy a forrásmegjelölés megfelelő feltüntetését, hogy biztosítsuk a szellemi tulajdonjogokra vonatkozó törvények és szabályozások betartását. Célunk egy olyan platform fenntartása, amely gazdag tartalommal rendelkezik, tisztességes és tiszteletben tartja mások szellemi tulajdonjogait.
- Please contact us through the following contact information, email: sales@lumispot.cn. We promise to take immediate action upon receipt of any notice and guarantee 100% cooperation to resolve any such issues.
>> Kapcsolódó tartalom
Közzététel ideje: 2024. április 16.