Lumispot นำเสนอการรับประกันคุณภาพระดับสูงสุดและบริการหลังการขายที่ได้รับการรับรองจากระบบคุณภาพระดับชาติเฉพาะอุตสาหกรรม FDA และ CE ตอบสนองลูกค้าอย่างรวดเร็วและสนับสนุนหลังการขายอย่างเชิงรุก
สมัครรับข่าวสารจากโซเชียลมีเดียของเรา
เซ็นเซอร์ LiDAR บนอากาศสามารถจับจุดเฉพาะจากพัลส์เลเซอร์ได้ ซึ่งเรียกว่าการวัดการสะท้อนกลับแบบแยกส่วน หรือบันทึกสัญญาณทั้งหมดขณะที่สะท้อนกลับ ซึ่งเรียกว่ารูปแบบคลื่นเต็ม โดยเว้นระยะคงที่ เช่น 1 นาโนวินาที (ซึ่งครอบคลุมประมาณ 15 ซม.) LiDAR รูปแบบคลื่นเต็มส่วนใหญ่ใช้ในป่าไม้ ในขณะที่ LiDAR แบบสะท้อนกลับแบบแยกส่วนมีการใช้งานที่หลากหลายกว่าในหลากหลายสาขา บทความนี้จะกล่าวถึง LiDAR แบบสะท้อนกลับแบบแยกส่วนและการใช้งานเป็นหลัก ในบทนี้ เราจะกล่าวถึงหัวข้อสำคัญหลายหัวข้อเกี่ยวกับ LiDAR รวมถึงส่วนประกอบพื้นฐาน วิธีการทำงาน ความแม่นยำ ระบบ และทรัพยากรที่มีอยู่
ส่วนประกอบพื้นฐานของ LiDAR
ระบบ LiDAR บนพื้นดินมักใช้เลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นระหว่าง 500–600 นาโนเมตร ในขณะที่ระบบ LiDAR บนอากาศใช้เลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นยาวกว่า ซึ่งอยู่ระหว่าง 1,000–1,600 นาโนเมตร ระบบ LiDAR บนอากาศมาตรฐานประกอบด้วยเครื่องสแกนเลเซอร์ หน่วยสำหรับวัดระยะทาง (หน่วยวัดระยะ) และระบบสำหรับควบคุม ตรวจสอบ และบันทึก นอกจากนี้ยังมีระบบกำหนดตำแหน่งทั่วโลกเชิงอนุพันธ์ (DGPS) และหน่วยวัดแรงเฉื่อย (IMU) ซึ่งมักจะรวมเข้าไว้ในระบบเดียวที่เรียกว่าระบบตำแหน่งและการวางแนว ระบบนี้ให้ข้อมูลตำแหน่งที่แม่นยำ (ลองจิจูด ละติจูด และระดับความสูง) และการวางแนว (การหมุน การพุ่ง และทิศทาง)
รูปแบบที่เลเซอร์สแกนพื้นที่นั้นอาจแตกต่างกันได้ เช่น เส้นทางซิกแซก ขนาน หรือวงรี การผสมผสานข้อมูล DGPS และ IMU ร่วมกับข้อมูลการสอบเทียบและพารามิเตอร์การติดตั้งทำให้ระบบสามารถประมวลผลจุดเลเซอร์ที่เก็บรวบรวมได้อย่างแม่นยำ จากนั้นจุดเหล่านี้จะได้รับการกำหนดพิกัด (x, y, z) ในระบบพิกัดภูมิศาสตร์โดยใช้ข้อมูลอ้างอิงของระบบภูมิสารสนเทศโลกปี 1984 (WGS84)
LiDAR คืออะไรการสำรวจระยะไกลผลงาน? อธิบายแบบง่ายๆ
ระบบ LiDAR ปล่อยพัลส์เลเซอร์ความเร็วสูงไปยังวัตถุเป้าหมายหรือพื้นผิว
พัลส์เลเซอร์จะสะท้อนออกจากเป้าหมายและกลับไปยังเซ็นเซอร์ LiDAR
เซ็นเซอร์วัดเวลาที่แต่ละพัลส์ใช้ในการเดินทางไปยังเป้าหมายและกลับมาอย่างแม่นยำ
โดยใช้ความเร็วแสงและเวลาเดินทางเพื่อคำนวณระยะทางไปยังเป้าหมาย
เมื่อรวมกับข้อมูลตำแหน่งและทิศทางจากเซ็นเซอร์ GPS และ IMU จะทำให้สามารถกำหนดพิกัด 3 มิติที่แม่นยำของการสะท้อนของเลเซอร์ได้
ส่งผลให้เกิดกลุ่มจุด 3 มิติหนาแน่นที่แสดงถึงพื้นผิวหรือวัตถุที่สแกน
หลักการทางกายภาพของ LiDAR
ระบบ LiDAR ใช้เลเซอร์ 2 ประเภท ได้แก่ เลเซอร์แบบพัลส์และแบบคลื่นต่อเนื่อง ระบบ LiDAR แบบพัลส์ทำงานโดยส่งพัลส์แสงสั้นๆ แล้ววัดเวลาที่พัลส์นี้ใช้ในการเดินทางไปยังเป้าหมายและกลับไปยังตัวรับ การวัดเวลาเดินทางไปกลับนี้ช่วยกำหนดระยะทางไปยังเป้าหมายได้ ตัวอย่างแสดงไว้ในแผนภาพที่แสดงแอมพลิจูดของทั้งสัญญาณแสงที่ส่ง (AT) และสัญญาณแสงที่รับ (AR) สมการพื้นฐานที่ใช้ในระบบนี้เกี่ยวข้องกับความเร็วแสง (c) และระยะทางไปยังเป้าหมาย (R) ทำให้ระบบสามารถคำนวณระยะทางโดยอิงจากระยะเวลาที่แสงใช้ในการเดินทางกลับ
การวัดการส่งกลับแบบแยกส่วนและการวัดรูปคลื่นแบบเต็มโดยใช้ LiDAR ทางอากาศ
ระบบ LiDAR ทางอากาศทั่วไป
กระบวนการวัดใน LiDAR ซึ่งพิจารณาทั้งตัวตรวจจับและคุณลักษณะของเป้าหมายนั้นสรุปไว้ในสมการ LiDAR มาตรฐาน สมการนี้ดัดแปลงมาจากสมการเรดาร์และมีความสำคัญพื้นฐานในการทำความเข้าใจว่าระบบ LiDAR คำนวณระยะทางอย่างไร สมการนี้บรรยายถึงความสัมพันธ์ระหว่างกำลังของสัญญาณที่ส่ง (Pt) และกำลังของสัญญาณที่รับ (Pr) โดยพื้นฐานแล้ว สมการนี้ช่วยวัดปริมาณแสงที่ส่งกลับมายังตัวรับหลังจากสะท้อนออกจากเป้าหมาย ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดระยะทางและสร้างแผนที่ที่แม่นยำ ความสัมพันธ์นี้จะคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ เช่น การลดทอนสัญญาณเนื่องจากระยะทางและปฏิสัมพันธ์กับพื้นผิวเป้าหมาย
การประยุกต์ใช้งานการสำรวจระยะไกลด้วย LiDAR
การสำรวจระยะไกลด้วย LiDAR มีการประยุกต์ใช้งานมากมายในหลายสาขา:
การทำแผนที่ภูมิประเทศและภูมิประเทศสำหรับการสร้างแบบจำลองระดับความสูงดิจิทัลที่มีความละเอียดสูง (DEM)
การทำแผนที่ป่าไม้และพืชพรรณเพื่อศึกษาโครงสร้างของเรือนยอดไม้และชีวมวล
การทำแผนที่ชายฝั่งและแนวชายฝั่งเพื่อติดตามการกัดเซาะและการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเล
การวางผังเมืองและการสร้างแบบจำลองโครงสร้างพื้นฐาน รวมถึงอาคารและเครือข่ายการขนส่ง
การบันทึกข้อมูลทางโบราณคดีและมรดกทางวัฒนธรรมของสถานที่และโบราณวัตถุทางประวัติศาสตร์
การสำรวจทางธรณีวิทยาและเหมืองแร่เพื่อทำแผนที่ลักษณะพื้นผิวและการดำเนินการติดตามตรวจสอบ
ระบบนำทางรถยนต์อัตโนมัติและการตรวจจับสิ่งกีดขวาง
การสำรวจดาวเคราะห์ เช่น การทำแผนที่พื้นผิวดาวอังคาร
ต้องการคำปรึกษาฟรีหรือไม่?
ทรัพยากร LiDAR:
รายชื่อแหล่งข้อมูล LiDAR และซอฟต์แวร์ฟรีที่ไม่สมบูรณ์แสดงไว้ด้านล่างนี้ แหล่งข้อมูล LiDAR:
1.ภูมิประเทศแบบเปิดhttp://www.opentopography.org
2.การสำรวจโลกของ USGShttp://earthexplorer.usgs.gov
3.การสำรวจระดับความสูงระหว่างหน่วยงานของสหรัฐอเมริกาhttps://coast.noaa.gov/สินค้าคงคลัง/
4.สำนักงานบริหารบรรยากาศและมหาสมุทรแห่งชาติ (NOAA)ชายฝั่งดิจิทัลhttps://www.coast.noaa.gov/dataviewer/#
5.วิกิพีเดีย LiDARhttps://en.wikipedia.org/wiki/ชุดข้อมูล Lidar แห่งชาติ (สหรัฐอเมริกา)
6.LiDAR ออนไลน์http://www.lidar-online.com
7.เครือข่ายหอสังเกตการณ์นิเวศวิทยาแห่งชาติ—NEONhttp://www.neonscience.org/data-resources/get-data/airborne-data
8.ข้อมูล LiDAR สำหรับภาคเหนือของสเปนhttp://b5m.gipuzkoa.net/url5000/th/G_22485/PUBLI&consulta=HAZLIDAR ภาษาไทย:
9.ข้อมูล LiDAR สำหรับสหราชอาณาจักรhttp://catalogue.ceda.ac.uk/รายการ/?return_obj=ob&id=8049, 8042, 8051, 8053
ซอฟต์แวร์ LiDAR ฟรี:
1.ต้องมี ENVI. http://bcal.geology.isu.edu/ เครื่องมือ Envitools.shtml
2.ฟูโกรวิวเวอร์(สำหรับ LiDAR และข้อมูลแรสเตอร์/เวกเตอร์อื่นๆ) http://www.fugroviewer.com/
3.ฟิวชั่น/แอลดีวี(การแสดงภาพข้อมูล LiDAR การแปลงและการวิเคราะห์) http:// forsys.cfr.washington.edu/fusion/fusionlatest.html
4.เครื่องมือ LAS(โค้ดและซอฟต์แวร์สำหรับการอ่านและการเขียนไฟล์ LAS) http:// www.cs.unc.edu/~isenburg/lastools/
5.แอลเอ ยูทิลิตี้(ชุดยูทิลิตี้ GUI สำหรับการแสดงภาพและการแปลงไฟล์ LAS) http://home.iitk.ac.in/~blohani/LASUtility/LASUtility.html
6.ลิบลาส(ไลบรารี C/C++ สำหรับการอ่าน/เขียนรูปแบบ LAS) http://www.liblas.org/
7.MCC-LiDAR(การจำแนกความโค้งหลายระดับสำหรับ LiDAR) http:// sourceforge.net/projects/mcclidar/
8.มาร์ส ฟรีวิว(การสร้างภาพสามมิติของข้อมูล LiDAR) http://www.merrick.com/Geospatial/Software-Products/MARS-Software
9.วิเคราะห์เต็มรูปแบบ(ซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สสำหรับการประมวลผลและการแสดงภาพคลาวด์และรูปคลื่น LiDARpoint) http://fullanalyze.sourceforge.net/
10.จุดเมฆเวทมนตร์ (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.เครื่องอ่านภูมิประเทศด่วน(การแสดงภาพกลุ่มจุด LiDAR) http://appliedimagery.com/download/ สามารถพบเครื่องมือซอฟต์แวร์ LiDAR เพิ่มเติมได้จากเว็บเพจ Open Topography ToolRegistry ที่ http://opentopo.sdsc.edu/tools/listTools
คำขอบคุณ
- บทความนี้รวบรวมการวิจัยจาก "LiDAR Remote Sensing and Applications" โดย Vinícius Guimarães ในปี 2020 สามารถอ่านบทความฉบับเต็มได้ที่นี่.
- รายการที่ครอบคลุมและคำอธิบายโดยละเอียดของแหล่งข้อมูล LiDAR และซอฟต์แวร์ฟรีนี้ถือเป็นชุดเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับผู้เชี่ยวชาญและนักวิจัยในสาขาการสำรวจระยะไกลและการวิเคราะห์ทางภูมิศาสตร์
ข้อสงวนสิทธิ์:
- เราขอประกาศว่ารูปภาพบางภาพที่แสดงบนเว็บไซต์ของเราได้รับการรวบรวมจากอินเทอร์เน็ตเพื่อวัตถุประสงค์ในการส่งเสริมการศึกษาและการแบ่งปันข้อมูล เราเคารพสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญาของผู้สร้างต้นฉบับทั้งหมด การใช้รูปภาพเหล่านี้ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไรทางการค้า
- หากคุณเชื่อว่าเนื้อหาใด ๆ ที่ใช้ละเมิดลิขสิทธิ์ของคุณ โปรดติดต่อเรา เราเต็มใจอย่างยิ่งที่จะใช้มาตรการที่เหมาะสม รวมถึงการลบรูปภาพหรือระบุแหล่งที่มาที่ถูกต้อง เพื่อให้เป็นไปตามกฎหมายและข้อบังคับเกี่ยวกับทรัพย์สินทางปัญญา เป้าหมายของเราคือการรักษาแพลตฟอร์มที่มีเนื้อหามากมาย ยุติธรรม และเคารพสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญาของผู้อื่น
- 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.
>> เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
เวลาโพสต์ : 16 เม.ย. 2567