LiDAR masofaviy zondlash: printsip, dastur, bepul manbalar va dasturiy ta'minot

Tezkor post olish uchun ijtimoiy tarmoqlarimizga obuna bo'ling

Havodagi LiDAR sensorlaridiskret qaytish o'lchovlari deb nomlanuvchi lazer zarbasidan ma'lum nuqtalarni olishi yoki 1 ns (taxminan 15 smni qamrab olgan) kabi belgilangan oraliqlarda to'liq to'lqin shakli deb ataladigan to'liq signalni qaytib kelganda yozib olishi mumkin. To'liq to'lqinli LiDAR asosan o'rmon xo'jaligida qo'llaniladi, diskret qaytish LiDAR esa turli sohalarda kengroq ilovalarga ega. Ushbu maqolada, birinchi navbatda, diskret qaytish LiDAR va undan foydalanish muhokama qilinadi. Ushbu bobda biz LiDAR haqida bir nechta asosiy mavzularni, jumladan, uning asosiy komponentlarini, qanday ishlashini, aniqligini, tizimlarini va mavjud resurslarni ko'rib chiqamiz.

LiDAR ning asosiy komponentlari

Erga asoslangan LiDAR tizimlari odatda to'lqin uzunligi 500-600 nm bo'lgan lazerlardan foydalanadi, havodagi LiDAR tizimlari esa 1000-1600 nm gacha bo'lgan uzunroq to'lqin uzunligiga ega lazerlardan foydalanadi. Standart havodagi LiDAR o'rnatish lazerli skaner, masofani o'lchash birligi (dispagment birligi) va nazorat qilish, kuzatish va qayd etish tizimlarini o'z ichiga oladi. U, shuningdek, Differensial Global Positioning System (DGPS) va Inertial O'lchov Birligini (IMU) o'z ichiga oladi, ular ko'pincha pozitsiya va orientatsiya tizimi deb nomlanuvchi yagona tizimga integratsiyalashgan. Ushbu tizim aniq joylashuv (uzunlik, kenglik va balandlik) va yo'nalish (roll, balandlik va sarlavha) ma'lumotlarini taqdim etadi.

 Lazer hududni skanerlash naqshlari turlicha bo'lishi mumkin, jumladan zigzag, parallel yoki elliptik yo'llar. DGPS va IMU ma'lumotlarining kombinatsiyasi kalibrlash ma'lumotlari va o'rnatish parametrlari bilan birga tizimga to'plangan lazer nuqtalarini aniq qayta ishlash imkonini beradi. Keyinchalik bu nuqtalarga koordinatalar (x, y, z) geografik koordinatalar tizimida 1984 yilgi Jahon geodeziya tizimi (WGS84) maʼlumotlari asosida belgilanadi.

Qanday LiDARMasofadan zondlashIshlar? Oddiy usulda tushuntiring

LiDAR tizimi maqsadli ob'ekt yoki sirt tomon tez lazer pulslarini chiqaradi.

Lazer pulslari maqsadni aks ettiradi va LiDAR sensoriga qaytadi.

Sensor har bir pulsning nishonga va orqaga borishi uchun zarur bo'lgan vaqtni aniq o'lchaydi.

Yorug'lik tezligi va sayohat vaqtidan foydalanib, nishongacha bo'lgan masofa hisoblanadi.

GPS va IMU sensorlarining joylashuvi va yo'nalishi ma'lumotlari bilan birgalikda lazer ko'zgularining aniq 3D koordinatalari aniqlanadi.

Bu skanerlangan sirt yoki ob'ektni ifodalovchi zich 3D nuqta bulutiga olib keladi.

LiDARning jismoniy printsipi

LiDAR tizimlari ikki turdagi lazerlardan foydalanadi: impulsli va uzluksiz to'lqin. Impulsli LiDAR tizimlari qisqa yorug'lik impulsini yuborish va keyin bu pulsning nishonga va qabul qiluvchiga qaytish vaqtini o'lchash orqali ishlaydi. Qaytish vaqtining bu o'lchovi nishongacha bo'lgan masofani aniqlashga yordam beradi. Misol diagrammada ko'rsatilgan, bu erda uzatilgan yorug'lik signalining (AT) va qabul qilingan yorug'lik signalining (AR) amplitudalari ko'rsatiladi. Ushbu tizimda ishlatiladigan asosiy tenglama yorug'lik tezligini (c) va nishongacha bo'lgan masofani (R) o'z ichiga oladi, bu tizimga yorug'lik qaytishi uchun qancha vaqt ketishiga qarab masofani hisoblash imkonini beradi.

Havodagi LiDAR yordamida diskret qaytish va to'liq to'lqin shaklini o'lchash.

Oddiy havodagi LiDAR tizimi.

Detektorni ham, maqsadning xususiyatlarini ham hisobga oladigan LiDAR-da o'lchash jarayoni standart LiDAR tenglamasi bilan umumlashtiriladi. Ushbu tenglama radar tenglamasidan moslashtirilgan va LiDAR tizimlari masofalarni qanday hisoblashini tushunishda asosiy hisoblanadi. U uzatiladigan signalning kuchi (Pt) va qabul qilingan signalning kuchi (Pr) o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi. Asosan, tenglama masofani aniqlash va aniq xaritalarni yaratish uchun juda muhim bo'lgan nishonni aks ettirgandan so'ng, uzatiladigan yorug'likning qancha qismi qabul qiluvchiga qaytarilishini aniqlashga yordam beradi. Bu aloqa masofa va maqsadli sirt bilan o'zaro ta'sir tufayli signalning zaiflashishi kabi omillarni hisobga oladi.

LiDAR masofaviy zondlash ilovalari

 LiDAR masofaviy zondlash turli sohalarda koʻplab ilovalarga ega:
 Yuqori aniqlikdagi raqamli balandlik modellarini (DEM) yaratish uchun er va topografik xaritalash.
 Daraxt soyabon tuzilishi va biomassasini oʻrganish uchun oʻrmon xoʻjaligi va oʻsimliklar xaritasi.
 Eroziya va dengiz sathi o'zgarishini kuzatish uchun qirg'oq va qirg'oq xaritasi.
 Shahar rejalashtirish va infratuzilmani, shu jumladan binolar va transport tarmoqlarini modellashtirish.
 Tarixiy joylar va artefaktlarning arxeologiya va madaniy meros hujjatlari.
 Yer yuzasi xususiyatlarini xaritalash va monitoring operatsiyalari uchun geologik va kon tadqiqotlari.
 Avtonom avtomobil navigatsiyasi va to'siqlarni aniqlash.
 Sayyoralarni tadqiq qilish, masalan, Mars yuzasini xaritalash.

LiDAR_(1) ilovasi

Bepul konsullik kerakmi?

Lumispot milliy, sanoatga xos, FDA va Idoralar sifat tizimlari tomonidan sertifikatlangan yuqori darajadagi sifat kafolati va sotishdan keyingi xizmatni taklif qiladi. Mijozlarga tezkor javob va sotishdan keyingi proaktiv yordam.

Biz haqimizda ko'proq ma'lumot oling

LiDAR manbalari:

LiDAR ma'lumotlar manbalari va bepul dasturiy ta'minotning to'liq bo'lmagan ro'yxati quyida keltirilgan. LiDAR ma'lumotlar manbalari:
1.Ochiq topografiyahttp://www.opentopography.org
2.USGS Earth Explorerhttp://earthexplorer.usgs.gov
3.Amerika Qo'shma Shtatlari idoralararo balandlik inventarizatsiyasihttps://coast.noaa.gov/ inventory/
4.Milliy okean va atmosfera ma'muriyati (NOAA)Raqamli qirg'oqhttps://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.Vikipediya LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/National_Lidar_Dataset_(AQSh)
6.LiDAR Onlaynhttp://www.lidar-online.com
7.Milliy ekologik observatoriya tarmog'i - NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.Shimoliy Ispaniya uchun LiDAR ma'lumotlarihttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/en/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR
9.Buyuk Britaniya uchun LiDAR ma'lumotlarihttp://catalogue.ceda.ac.uk/ list/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053

Bepul LiDAR dasturi:

1.ENVI talab qiladi. http://bcal.geology.isu.edu/ Envitools.shtml
2.FugroViewer(LiDAR va boshqa rastr/vektor ma'lumotlari uchun) http://www.fugroviewer.com/
3.FUSION/LDV(LiDAR ma'lumotlarini vizuallashtirish, konvertatsiya qilish va tahlil qilish) http:// forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.LAS vositalari(LAS fayllarini o'qish va yozish uchun kod va dasturiy ta'minot) http:// www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.LASUtility(LAS-fayllarni vizuallashtirish va konvertatsiya qilish uchun GUI yordam dasturlari to'plami) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.LibLAS(LAS formatini o'qish/yozish uchun C/C++ kutubxonasi) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(LiDAR uchun ko'p miqyosli egrilik tasnifi) http://sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.MARS FreeView(LiDAR ma'lumotlarining 3D vizualizatsiyasi) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.To'liq tahlil(LiDARpoint bulutlari va to'lqin shakllarini qayta ishlash va vizualizatsiya qilish uchun ochiq kodli dasturiy ta'minot) 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.Tez er o'quvchi(LiDAR nuqta bulutlarining vizualizatsiyasi) http://appliedimagery.com/download/ Qo'shimcha LiDAR dasturiy vositalarini Open Topography ToolRegistry veb-sahifasidan http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools orqali topish mumkin.

Minnatdorchilik

  • Ushbu maqola Vinícius Guimarães, 2020 yilgi "LiDAR masofaviy zondlash va ilovalari" tadqiqotini o'z ichiga oladi. To'liq maqola mavjudBu yerga.
  • Ushbu to'liq ro'yxat va LiDAR ma'lumotlar manbalari va bepul dasturiy ta'minotning batafsil tavsifi masofadan zondlash va geografik tahlil sohasidagi mutaxassislar va tadqiqotchilar uchun muhim vositalar to'plamini taqdim etadi.

 

Rad etish:

  • Shu bilan biz veb-saytimizda ko'rsatilgan ba'zi rasmlar ta'lim va ma'lumot almashishni targ'ib qilish maqsadida internetdan to'planganligini e'lon qilamiz. Biz barcha asl ijodkorlarning intellektual mulk huquqlarini hurmat qilamiz. Ushbu tasvirlardan foydalanish tijorat maqsadlarida mo'ljallanmagan.
  • Agar foydalanilgan kontentdan biri sizning mualliflik huquqingizni buzadi deb hisoblasangiz, biz bilan bog'laning. Biz intellektual mulk qonunlari va qoidalariga rioya etilishini taʼminlash uchun tegishli choralarni koʻrishga, jumladan, tasvirlarni oʻchirish yoki tegishli atributni taqdim etishga tayyormiz. Bizning maqsadimiz mazmunga boy, adolatli va boshqalarning intellektual mulk huquqlarini hurmat qiladigan platformani saqlab qolishdir.
  • 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.
Tegishli yangiliklar
>> Tegishli tarkib

Xabar vaqti: 2024 yil 16 aprel