Lumispot tarjoaa huippuluokan laadunvarmistuksen ja myynnin jälkeiset palvelut, jotka on sertifioitu kansallisilla, toimialakohtaisilla, FDA- ja CE-laatujärjestelmillä. Asiakkaiden nopea vastaus ja ennakoiva myynnin jälkeinen tuki.
Tilaa sosiaalinen mediamme saadaksesi pikaviestejä
Ilmassa olevat LiDAR-anturitvoi joko kaapata tiettyjä pisteitä laserpulssista, joka tunnetaan diskreeteinä paluumittauksina, tai tallentaa täydellisen signaalin palatessa, jota kutsutaan täysaaltomuodoksi, kiintein aikavälein, kuten 1 ns (joka kattaa noin 15 cm). Täysaaltomuotoista LiDAR:ia käytetään enimmäkseen metsätaloudessa, kun taas diskreetillä paluu LiDARilla on laajempia sovelluksia eri aloilla. Tässä artikkelissa käsitellään ensisijaisesti erillisen palautuksen LiDARia ja sen käyttöä. Tässä luvussa käsittelemme useita keskeisiä LiDAR-aiheita, mukaan lukien sen peruskomponentit, sen toiminta, sen tarkkuus, järjestelmät ja käytettävissä olevat resurssit.
LiDARin peruskomponentit
Maapohjaiset LiDAR-järjestelmät käyttävät tyypillisesti lasereita, joiden aallonpituudet ovat välillä 500–600 nm, kun taas ilmassa olevissa LiDAR-järjestelmissä käytetään lasereita, joiden aallonpituudet vaihtelevat välillä 1000–1600 nm. Tavallinen ilmassa oleva LiDAR-kokoonpano sisältää laserskannerin, etäisyyden mittausyksikön (etäisyysyksikkö) sekä ohjaus-, valvonta- ja tallennusjärjestelmät. Se sisältää myös differentiaalisen globaalin paikannusjärjestelmän (DGPS) ja inertiamittausyksikön (IMU), jotka on usein integroitu yhdeksi järjestelmään, joka tunnetaan nimellä paikka- ja suuntajärjestelmä. Tämä järjestelmä tarjoaa tarkat sijaintitiedot (pituusaste, leveysaste ja korkeus) ja suuntatiedot (rulla, nousu ja suunta).
Kuviot, joissa laser skannaa alueen, voivat vaihdella, mukaan lukien siksak-, yhdensuuntaiset tai elliptiset polut. DGPS- ja IMU-tietojen yhdistelmä sekä kalibrointitiedot ja asennusparametrit mahdollistavat järjestelmän tarkan käsittelyn kerätyt laserpisteet. Näille pisteille määritetään sitten koordinaatit (x, y, z) maantieteellisessä koordinaattijärjestelmässä käyttäen World Geodetic System of 1984 (WGS84) -datumia.
Kuinka LiDARKaukokartoitusToimii? Selitä yksinkertaisella tavalla
LiDAR-järjestelmä lähettää nopeita laserpulsseja kohdekohdetta tai -pintaa kohti.
Laserpulssit heijastavat kohteesta ja palaavat LiDAR-anturiin.
Anturi mittaa tarkasti ajan, joka kuluu kunkin pulssin kulkemiseen kohteeseen ja takaisin.
Valon nopeuden ja matka-ajan perusteella lasketaan etäisyys kohteeseen.
Yhdistettynä GPS- ja IMU-antureiden sijainti- ja suuntatietoihin laserheijastusten tarkat 3D-koordinaatit määritetään.
Tämä johtaa tiheään 3D-pistepilveen, joka edustaa skannattua pintaa tai objektia.
LiDARin fyysinen periaate
LiDAR-järjestelmät käyttävät kahdenlaisia lasereita: pulssi- ja jatkuvaa aaltoa. Pulssi LiDAR-järjestelmät toimivat lähettämällä lyhyen valopulssin ja mittaamalla sitten ajan, joka kuluu tämän pulssin kulkeutumiseen kohteeseen ja takaisin vastaanottimeen. Tämä edestakaisen matka-ajan mittaus auttaa määrittämään etäisyyden kohteeseen. Esimerkki on esitetty kaaviossa, jossa näytetään sekä lähetetyn valosignaalin (AT) että vastaanotetun valosignaalin (AR) amplitudit. Tässä järjestelmässä käytetty perusyhtälö sisältää valon nopeuden (c) ja etäisyyden kohteeseen (R), jolloin järjestelmä voi laskea etäisyyden sen perusteella, kuinka kauan valon paluu kestää.
Diskreetti paluu ja koko aaltomuodon mittaus käyttämällä ilmassa olevaa LiDAR:ia.
Tyypillinen ilmassa oleva LiDAR-järjestelmä.
LiDAR-mittausprosessi, joka ottaa huomioon sekä ilmaisimen että kohteen ominaisuudet, on tiivistetty standardi LiDAR-yhtälöön. Tämä yhtälö on mukautettu tutkayhtälöstä ja on olennainen sen ymmärtämisessä, kuinka LiDAR-järjestelmät laskevat etäisyyksiä. Se kuvaa lähetetyn signaalin tehon (Pt) ja vastaanotetun signaalin tehon (Pr) välistä suhdetta. Pohjimmiltaan yhtälö auttaa kvantifioimaan, kuinka paljon lähetetystä valosta palautetaan vastaanottimeen heijastuttuaan kohteesta, mikä on ratkaisevan tärkeää etäisyyksien määrittämisessä ja tarkkojen karttojen luomisessa. Tämä suhde ottaa huomioon tekijät, kuten etäisyydestä johtuva signaalin vaimennus ja vuorovaikutukset kohdepinnan kanssa.
LiDAR Remote Sensingin sovellukset
LiDAR-etähavainnolla on lukuisia sovelluksia eri aloilla:
Maasto- ja topografinen kartoitus korkearesoluutioisten digitaalisten korkeusmallien (DEM) luomiseen.
Metsätalouden ja kasvillisuuden kartoitus puun latvojen rakenteen ja biomassan tutkimiseksi.
Rannikko- ja rantaviivakartoitus eroosion ja merenpinnan muutosten seurantaan.
Kaupunkisuunnittelu ja infrastruktuurimallinnus, mukaan lukien rakennukset ja liikenneverkot.
Arkeologinen ja kulttuuriperinnön dokumentointi historiallisista kohteista ja esineistä.
Geologiset ja kaivostutkimukset pinnan ominaisuuksien kartoittamista ja seurantatoimia varten.
Autonominen navigointi ja esteiden tunnistus.
Planeettojen tutkimus, kuten Marsin pinnan kartoitus.
Tarvitsetko ilmaisen konsultaation?
LiDAR-resurssit:
Alla on epätäydellinen luettelo LiDAR-tietolähteistä ja ilmaisista ohjelmistoista. LiDAR-tietolähteet:
1.Avaa topografiahttp://www.opentopography.org
2.USGS Earth Explorerhttp://earthexplorer.usgs.gov
3.Yhdysvaltain virastojen välinen korkeuskartoitushttps://coast.noaa.gov/ inventory/
4.National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)Digital Coasthttps://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.Wikipedia LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(Yhdysvallat)
6.LiDAR verkossahttp://www.lidar-online.com
7.National Ecological Observatory Network – NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.LiDAR-tiedot Pohjois-Espanjastahttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/en/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR
9.LiDAR-tiedot Yhdistyneestä kuningaskunnastahttp://catalogue.ceda.ac.uk/ list/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053
Ilmainen LiDAR-ohjelmisto:
1.Vaatii ENVI:n. http://bcal.geology.isu.edu/ Envitools.shtml
2.FugroViewer(LiDAR- ja muut rasteri-/vektoritiedot) http://www.fugroviewer.com/
3.FUSION/LDV(LiDAR-tietojen visualisointi, muuntaminen ja analysointi) http://forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.LAS-työkalut(Koodi ja ohjelmisto LAS-tiedostojen lukemiseen ja kirjoittamiseen) http:// www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.LASUtility(Joukko GUI-apuohjelmia LAS-tiedostojen visualisointiin ja muuntamiseen) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.LibLAS(C/C++-kirjasto LAS-muodon lukemiseen/kirjoittamiseen) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(Moni-asteikko kaarevuusluokitus LiDAR:lle) http://sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.MARS FreeView(LiDAR-tietojen 3D-visualisointi) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.Täysi analyysi(Avoimen lähdekoodin ohjelmisto LiDARpoint-pilvien ja aaltomuotojen käsittelyyn ja visualisointiin) http://fullanalyze.sourceforge.net/
10.Point Cloud Magic (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.Quick Terrain Reader(LiDAR-pistepilvien visualisointi) http://appliedimagery.com/download/ Muita LiDAR-ohjelmistotyökaluja löytyy Open Topography ToolRegistry -verkkosivulta osoitteessa http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools.
Kiitokset
- Tämä artikkeli sisältää Vinícius Guimarãesin "LiDAR Remote Sensing and Applications" -tutkimuksen, 2020. Koko artikkeli on saatavillatässä.
- Tämä kattava luettelo ja yksityiskohtainen kuvaus LiDAR-tietolähteistä ja ilmaisista ohjelmistoista on tärkeä työkalusarja kaukokartoituksen ja maantieteellisen analyysin ammattilaisille ja tutkijoille.
Vastuuvapauslauseke:
- Vakuutamme täten, että jotkin verkkosivuillamme näkyvät kuvat on kerätty Internetistä koulutuksen ja tiedon jakamisen edistämiseksi. Kunnioitamme kaikkien alkuperäisten tekijöiden immateriaalioikeuksia. Näiden kuvien käyttö ei ole tarkoitettu kaupalliseen hyötyyn.
- Jos uskot, että jokin käytetystä sisällöstä loukkaa tekijänoikeuksiasi, ota meihin yhteyttä. Olemme enemmän kuin valmiita ryhtymään asianmukaisiin toimenpiteisiin, mukaan lukien kuvien poistaminen tai asianmukaisten tietojen antaminen varmistaaksemme immateriaalioikeuksia koskevien lakien ja määräysten noudattamisen. Tavoitteemme on ylläpitää alustaa, joka on sisällöltään runsas, oikeudenmukainen ja kunnioittaa muiden immateriaalioikeuksia.
- 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.
>> Aiheeseen liittyvää sisältöä
Postitusaika: 16.4.2024