Lumispot ofereix una garantia de qualitat i un servei postvenda de primer nivell, certificats per sistemes de qualitat nacionals, específics de la indústria, FDA i CE.Resposta ràpida al client i assistència postvenda proactiva.
Subscriu-te a les nostres xarxes socials per a una publicació ràpida
Sensors LiDAR aerotransportatspot capturar punts específics d'un pols làser, coneguts com a mesures de retorn discrets, o registrar el senyal complet a mesura que torna, anomenat forma d'ona completa, a intervals fixos com 1 ns (que cobreix uns 15 cm).El LiDAR de forma d'ona completa s'utilitza principalment en la silvicultura, mentre que el LiDAR de retorn discret té aplicacions més àmplies en diversos camps.Aquest article parla principalment del LiDAR de retorn discret i els seus usos.En aquest capítol, tractarem diversos temes clau sobre LiDAR, inclosos els seus components bàsics, com funciona, la seva precisió, sistemes i recursos disponibles.
Components bàsics del LiDAR
Els sistemes LiDAR terrestres solen utilitzar làsers amb longituds d'ona entre 500 i 600 nm, mentre que els sistemes LiDAR aerotransportats utilitzen làsers amb longituds d'ona més llargues, que oscil·len entre 1000 i 1600 nm.Una configuració estàndard de LiDAR aèria inclou un escàner làser, una unitat per mesurar la distància (unitat de distància) i sistemes de control, monitorització i enregistrament.També inclou un sistema de posicionament global diferencial (DGPS) i una unitat de mesura inercial (IMU), sovint integrades en un únic sistema conegut com a sistema de posició i orientació.Aquest sistema proporciona dades precises d'ubicació (longitud, latitud i altitud) i orientació (roll, cabeceig i rumb).
Els patrons en què el làser escaneja l'àrea poden variar, incloent camins en ziga-zaga, paral·lels o el·líptics.La combinació de dades DGPS i IMU, juntament amb les dades de calibratge i els paràmetres de muntatge, permet que el sistema processi amb precisió els punts làser recollits.A aquests punts se'ls assignen coordenades (x, y, z) en un sistema de coordenades geogràfiques utilitzant el sistema geodèsic mundial de 1984 (WGS84).
Com LiDARTeledeteccióObres?Explica d'una manera senzilla
Un sistema LiDAR emet polsos làser ràpids cap a un objecte o superfície objectiu.
Els polsos làser es reflecteixen a l'objectiu i tornen al sensor LiDAR.
El sensor mesura amb precisió el temps que triga cada pols a viatjar cap a l'objectiu i tornar.
Utilitzant la velocitat de la llum i el temps de viatge, es calcula la distància a l'objectiu.
Combinat amb les dades de posició i orientació dels sensors GPS i IMU, es determinen les coordenades 3D precises dels reflexos làser.
Això dóna lloc a un núvol de punts 3D dens que representa la superfície o l'objecte escanejat.
Principi físic del LiDAR
Els sistemes LiDAR utilitzen dos tipus de làsers: d'ona polsada i d'ona contínua.Els sistemes LiDAR polsats funcionen enviant un pols de llum breu i després mesurant el temps que triga aquest pols a viatjar a l'objectiu i tornar al receptor.Aquesta mesura del temps d'anada i tornada ajuda a determinar la distància a l'objectiu.Es mostra un exemple en un diagrama on es mostren les amplituds tant del senyal de llum transmesa (AT) com del senyal de llum rebut (AR).L'equació bàsica utilitzada en aquest sistema implica la velocitat de la llum (c) i la distància a l'objectiu (R), permetent al sistema calcular la distància en funció del temps que triga a tornar la llum.
Retorn discret i mesura de forma d'ona completa mitjançant LiDAR aerotransportat.
Un sistema LiDAR aeri típic.
El procés de mesura en LiDAR, que considera tant el detector com les característiques de l'objectiu, es resumeix amb l'equació estàndard LiDAR.Aquesta equació s'adapta de l'equació del radar i és fonamental per entendre com els sistemes LiDAR calculen les distàncies.Descriu la relació entre la potència del senyal transmès (Pt) i la potència del senyal rebut (Pr).Essencialment, l'equació ajuda a quantificar la quantitat de llum transmesa que retorna al receptor després de reflectir-se en l'objectiu, la qual cosa és crucial per determinar distàncies i crear mapes precisos.Aquesta relació té en compte factors com l'atenuació del senyal a causa de la distància i les interaccions amb la superfície objectiu.
Aplicacions de la teledetecció LiDAR
La teledetecció LiDAR té nombroses aplicacions en diversos camps:
Cartografia del terreny i topogràfic per a la creació de models digitals d'elevació (DEMs) d'alta resolució.
Cartografia forestal i vegetació per estudiar l'estructura de la copa arbòria i la biomassa.
Cartografia litoral i litoral per al seguiment de l'erosió i els canvis del nivell del mar.
Planificació urbana i modelització d'infraestructures, incloent edificis i xarxes de transport.
Documentació arqueològica i patrimoni cultural de jaciments i artefactes històrics.
Estudis geològics i miners per a la cartografia de les característiques superficials i les operacions de seguiment.
Navegació de vehicles autònoms i detecció d'obstacles.
Exploració planetària, com ara cartografiar la superfície de Mart.
Necessites una consulta gratuïta?
Recursos LiDAR:
A continuació es proporciona una llista incompleta de fonts de dades LiDAR i programari gratuït. Fonts de dades LiDAR:
1.Topografia obertahttp://www.opentopography.org
2.USGS Earth Explorerhttp://earthexplorer.usgs.gov
3.Inventari d'elevacions interagències dels Estats Unitshttps://coast.noaa.gov/inventory/
4.Administració Nacional Oceànica i Atmosfèrica (NOAA)Costa digitalhttps://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.Viquipèdia LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(Estats_Units)
6.LiDAR en líniahttp://www.lidar-online.com
7.Xarxa d'Observatoris Ecològics Nacionals—NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.Dades LiDAR per al nord d'Espanyahttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/en/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR
9.Dades LiDAR per al Regne Unithttp://catalogue.ceda.ac.uk/ list/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053
Programari LiDAR gratuït:
1.Requereix ENVI.http://bcal.geology.isu.edu/ Envitools.shtml
2.FugroViewer(per a LiDAR i altres dades de ràster/vector) http://www.fugroviewer.com/
3.FUSIÓ/LDV(Visualització, conversió i anàlisi de dades LiDAR) http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.Eines LAS(Codi i programari per llegir i escriure fitxers LAS) http://www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.LASUtility(Un conjunt d'utilitats GUI per a la visualització i conversió de fitxers LAS) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.LibLAS(Biblioteca C/C++ per llegir/escriptura en format LAS) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(Classificació de curvatura a escala múltiple per a LiDAR) http://sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.MARS FreeView(visualització 3D de dades LiDAR) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.Anàlisi completa(Programari de codi obert per processar i visualitzar núvols i formes d'ona LiDARpoint) http://fullanalyze.sourceforge.net/
10.Núvol de punts màgic (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.Lector de terreny ràpid(Visualització dels núvols de punts LiDAR) http://appliedimagery.com/download/ Es poden trobar eines de programari LiDAR addicionals a la pàgina web Open Topography ToolRegistry a http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools.
Agraïments
- Aquest article incorpora la investigació de "LiDAR Remote Sensing and Applications" de Vinícius Guimarães, 2020. L'article complet està disponibleaquí.
- Aquesta llista completa i la descripció detallada de les fonts de dades LiDAR i el programari lliure ofereixen un conjunt d'eines essencials per a professionals i investigadors en l'àmbit de la teledetecció i l'anàlisi geogràfica.
Exempció de responsabilitat:
- Per la present declarem que algunes imatges que es mostren al nostre lloc web han estat recollides d'Internet amb la finalitat de promoure l'educació i l'intercanvi d'informació.Respectem els drets de propietat intel·lectual de tots els creadors originals.L'ús d'aquestes imatges no té com a finalitat un benefici comercial.
- Si creieu que algun dels continguts utilitzats infringeix els vostres drets d'autor, poseu-vos en contacte amb nosaltres.Estem més que disposats a prendre les mesures adequades, com ara eliminar imatges o oferir una atribució adequada, per garantir el compliment de les lleis i regulacions de propietat intel·lectual.El nostre objectiu és mantenir una plataforma rica en contingut, justa i respectuosa amb els drets de propietat intel·lectual dels altres.
- 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.
>> Contingut relacionat
Hora de publicació: 16-abril-2024