Lumispot piedāvā augstākās klases kvalitātes nodrošināšanu un pēcpārdošanas pakalpojumus, ko sertificējusi valsts, nozarei specifiska, FDA un CE kvalitātes sistēmas. Ātra klientu reakcija un proaktīvs pēcpārdošanas atbalsts.
Abonējiet mūsu sociālo mediju, lai saņemtu tūlītēju ziņu
Gaisa LiDAR sensorivar vai nu uztvert konkrētus punktus no lāzera impulsa, ko sauc par diskrētiem atgriešanās mērījumiem, vai ierakstīt visu signālu, kad tas atgriežas, ko sauc par pilnu viļņu formu, ar fiksētiem intervāliem, piemēram, 1 ns (kas aptver aptuveni 15 cm). Pilnas viļņu formas LiDAR galvenokārt tiek izmantots mežsaimniecībā, savukārt diskrētās atdeves LiDAR ir plašāks pielietojums dažādās jomās. Šajā rakstā galvenokārt ir apskatīta diskrēta atgriešanās LiDAR un tā izmantošana. Šajā nodaļā mēs apskatīsim vairākas galvenās tēmas par LiDAR, tostarp tās pamatkomponentiem, tā darbību, precizitāti, sistēmām un pieejamajiem resursiem.
LiDAR pamatkomponenti
Uz zemes izvietotās LiDAR sistēmas parasti izmanto lāzerus ar viļņu garumu no 500 līdz 600 nm, savukārt gaisa LiDAR sistēmās izmanto lāzerus ar garākiem viļņu garumiem, sākot no 1000 līdz 1600 nm. Standarta gaisa LiDAR iestatījumos ietilpst lāzerskeneris, attāluma mērīšanas vienība (tāluma mērīšanas vienība) un vadības, uzraudzības un ierakstīšanas sistēmas. Tas ietver arī diferenciālo globālās pozicionēšanas sistēmu (DGPS) un inerciālo mērvienību (IMU), kas bieži ir integrēta vienā sistēmā, kas pazīstama kā pozicionēšanas un orientācijas sistēma. Šī sistēma nodrošina precīzus atrašanās vietas (garuma, platuma un augstuma) un orientācijas (slīpuma, slīpuma un virziena) datus.
Raksti, kuros lāzers skenē apgabalu, var atšķirties, tostarp zigzaga, paralēlas vai eliptiskas formas. DGPS un IMU datu kombinācija kopā ar kalibrēšanas datiem un montāžas parametriem ļauj sistēmai precīzi apstrādāt savāktos lāzera punktus. Pēc tam šiem punktiem tiek piešķirtas koordinātas (x, y, z) ģeogrāfiskajā koordinātu sistēmā, izmantojot 1984. gada Pasaules ģeodēziskās sistēmas (WGS84) datumu.
Kā LiDARTālvadībaDarbojas? Paskaidrojiet vienkāršā veidā
LiDAR sistēma izstaro ātrus lāzera impulsus mērķa objekta vai virsmas virzienā.
Lāzera impulsi atstaro mērķi un atgriežas LiDAR sensorā.
Sensors precīzi mēra laiku, kas nepieciešams, lai katrs impulss virzītos uz mērķi un atpakaļ.
Izmantojot gaismas ātrumu un ceļojuma laiku, tiek aprēķināts attālums līdz mērķim.
Apvienojumā ar GPS un IMU sensoru atrašanās vietas un orientācijas datiem tiek noteiktas precīzas lāzera atstarojumu 3D koordinātas.
Tā rezultātā veidojas blīvs 3D punktu mākonis, kas attēlo skenēto virsmu vai objektu.
LiDAR fiziskais princips
LiDAR sistēmās tiek izmantoti divu veidu lāzeri: impulsa un nepārtraukta viļņa. Impulsu LiDAR sistēmas darbojas, izsūtot īsu gaismas impulsu un pēc tam mērot laiku, kas nepieciešams, lai šis impulss nonāktu līdz mērķim un atpakaļ uz uztvērēju. Šis turp un atpakaļ laika mērījums palīdz noteikt attālumu līdz mērķim. Piemērs ir parādīts diagrammā, kur tiek parādītas gan pārraidītā gaismas signāla (AT), gan saņemtā gaismas signāla (AR) amplitūdas. Šajā sistēmā izmantotais pamata vienādojums ietver gaismas ātrumu (c) un attālumu līdz mērķim (R), ļaujot sistēmai aprēķināt attālumu, pamatojoties uz to, cik ilgs laiks nepieciešams, lai gaisma atgrieztos.
Diskrēta atgriešanās un pilnas viļņu formas mērīšana, izmantojot gaisa LiDAR.
Tipiska gaisa LiDAR sistēma.
Mērīšanas process LiDAR, kurā tiek ņemts vērā gan detektors, gan mērķa īpašības, ir apkopots ar standarta LiDAR vienādojumu. Šis vienādojums ir pielāgots radara vienādojumam un ir būtisks, lai izprastu, kā LiDAR sistēmas aprēķina attālumus. Tas apraksta attiecības starp pārraidītā signāla jaudu (Pt) un saņemtā signāla jaudu (Pr). Būtībā vienādojums palīdz kvantitatīvi noteikt, cik liela daļa pārraidītās gaismas tiek atgriezta uztvērējā pēc atstarošanas no mērķa, kas ir ļoti svarīgi attālumu noteikšanai un precīzu karšu izveidošanai. Šajā saistībā tiek ņemti vērā tādi faktori kā signāla vājināšanās attāluma dēļ un mijiedarbība ar mērķa virsmu.
LiDAR attālās uzrādes lietojumprogrammas
LiDAR attālajai uzraudzībai ir daudz lietojumprogrammu dažādās jomās:
Apvidus un topogrāfiskā kartēšana augstas izšķirtspējas digitālo augstuma modeļu (DEM) izveidei.
Mežsaimniecības un veģetācijas kartēšana, lai pētītu koku lapotnes struktūru un biomasu.
Piekrastes un krasta līniju kartēšana erozijas un jūras līmeņa izmaiņu uzraudzībai.
Pilsētplānošana un infrastruktūras modelēšana, ieskaitot ēkas un transporta tīklus.
Vēsturisko vietu un artefaktu arheoloģijas un kultūras mantojuma dokumentācija.
Ģeoloģiskie un kalnrūpniecības pētījumi virsmas iezīmju kartēšanai un monitoringa darbībām.
Autonomā transportlīdzekļa navigācija un šķēršļu noteikšana.
Planētu izpēte, piemēram, Marsa virsmas kartēšana.
Nepieciešama bezmaksas konsultācija?
LiDAR resursi:
Tālāk ir sniegts nepilnīgs LiDAR datu avotu un bezmaksas programmatūras saraksts. LiDAR datu avoti:
1.Atvērta topogrāfijahttp://www.opentopography.org
2.USGS Zemes pētniekshttp://earthexplorer.usgs.gov
3.Amerikas Savienoto Valstu starpaģentūru augstuma uzskaitehttps://coast.noaa.gov/ inventory/
4.Nacionālā okeāna un atmosfēras pārvalde (NOAA)Digital Coasthttps://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.Wikipedia LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(United_States)
6.LiDAR tiešsaistēhttp://www.lidar-online.com
7.Nacionālais ekoloģisko observatoriju tīkls — NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.LiDAR dati par Spānijas ziemeļiemhttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/en/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR
9.LiDAR dati par Apvienoto Karalistihttp://catalogue.ceda.ac.uk/ list/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053
Bezmaksas LiDAR programmatūra:
1.Nepieciešams ENVI. http://bcal.geology.isu.edu/ Envitools.shtml
2.FugroViewer(LiDAR un citiem rastra/vektoru datiem) http://www.fugroviewer.com/
3.FUSION/LDV(LiDAR datu vizualizācija, konvertēšana un analīze) http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.LZA instrumenti(Kods un programmatūra LAS failu lasīšanai un rakstīšanai) http:// www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.LASUlietderība(GUI utilītu komplekts LAS failu vizualizācijai un konvertēšanai) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.LibLAS(C/C++ bibliotēka lasīšanai/rakstīšanai LAS formātā) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(LiDAR vairāku skalu izliekuma klasifikācija) http://sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.MARS FreeView(LiDAR datu 3D vizualizācija) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.Pilnīga analīze(Atvērtā pirmkoda programmatūra LiDARpoint mākoņu un viļņu formu apstrādei un vizualizēšanai) http://fullanalyze.sourceforge.net/
10.Punktu mākoņu maģija (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.Ātrais reljefa lasītājs(LiDAR punktu mākoņu vizualizācija) http://appliedimagery.com/download/ Papildu LiDAR programmatūras rīkus var atrast Open Topography ToolRegistry tīmekļa vietnē http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools.
Pateicības
- Šajā rakstā ir iekļauti Vinícius Guimarães 2020. gada “LiDAR Remote Sensing and Applications” pētījumi. Pilns raksts ir pieejamsšeit.
- Šis visaptverošais saraksts un detalizētais LiDAR datu avotu un bezmaksas programmatūras apraksts nodrošina būtisku rīku komplektu profesionāļiem un pētniekiem attālās uzrādes un ģeogrāfiskās analīzes jomā.
Atruna:
- Ar šo mēs paziņojam, ka daži mūsu tīmekļa vietnē redzamie attēli ir savākti no interneta, lai veicinātu izglītību un informācijas apmaiņu. Mēs cienām visu oriģinālo veidotāju intelektuālā īpašuma tiesības. Šo attēlu izmantošana nav paredzēta komerciāla labuma gūšanai.
- Ja uzskatāt, ka kāds no izmantotā satura pārkāpj jūsu autortiesības, lūdzu, sazinieties ar mums. Mēs esam vairāk nekā gatavi veikt atbilstošus pasākumus, tostarp noņemt attēlus vai nodrošināt atbilstošu attiecinājumu, lai nodrošinātu atbilstību intelektuālā īpašuma likumiem un noteikumiem. Mūsu mērķis ir uzturēt platformu, kas ir bagāta ar saturu, godīga un respektē citu personu intelektuālā īpašuma tiesības.
- 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.
>> Saistīts saturs
Publicēšanas laiks: 16.04.2024