激光雷達lidar與點雲數據
DEM是分布和顯示數字地形的首個廣泛使用的機制。
點雲是在空間中隨機放置的3D點的集合。傳感器發出能量脈沖並乘以其返回行程(TWTT,雙向行程時間)。知道了傳感器的位置以及脈沖的傳輸方向,就可以確定反射面的3D位置。傳感器還可以測量回波的強度,以估計反射表面的表面幾何形狀和材料成分。
點雲可以直接使用,也可以轉換為2.5D網格,DTM或DSM。作為網格,與點雲相比,它可以更小,更熟悉並且更易於操作。
點雲的類型
現在,激光雷達通常使用所有小寫字母進行拼寫,並且代表“光檢測和測距”。
機載激光雷達 (激光),可以乘坐直升飛機或小型飛機飛行,現在可以使用無人機。它們顯示了地面,植被,建築物和電源線,甚至還有鳥類等。
這顯示了點雲的3D描繪。利用計算機圖形學,該點可以繞三個軸旋轉,放大和縮小。
- 頂視圖
- 建築物和懸崖的側面普遍受阻
- 快速
- 占地面積大(10厘米)
- 射程更長
- 點密度(1-80點/米²)
地面激光雷達,來自安裝在三腳架上的掃描儀。可以在戶外或在實驗室或博物館中完成。盡管光的衰減比聲音大得多,但新技術正在將激光雷達擴展到水下工作。XY平面中的此切片顯示了傳感器在博物館的一艘船甲板上每個支架眼睛的中心的位置,這是因為掃描儀的掃描深度有限,並且它不直接位於三腳架下方。
移動激光雷達可以安裝在背包上,也可以安裝在用於繪制走廊或無人駕駛飛機的車輛(汽車或火車)上,點密度非常大,數據收集相對較快。
- 垂直的面孔
- 封鎖區域
- 相對較慢(至少與機載相比)
- 小脈沖足跡(幾厘米)
- 射程更短(<100 m)
- 更高的點密度(每米100s至10000s點,但隨范圍和其他因素而變化
從船舶或ROV掃描聲納。對於真正的高分辨率結果,這將來自可緩慢測量對象的ROV。聲納也可以放在底部的三腳架上,然后移動幾次以完全覆蓋。
聲音以大約1500 m / s的速度傳播,只是光速的一小部分。
這顯示了通過點雲的切片。
攝影測量。可以使用一系列照片創建點雲,找到匹配的點,並從中得出點雲。這是從博物館里的一艘船模型的照片中得出的。傳統的攝影術使用高精度的相機和設備來操縱照片,並且需要熟練的操作員。
運動結構(SfM)是一種范圍成像技術。它指的是從可能與局部運動信號耦合的二維圖像序列估計三維結構的過程。SfM可以使用消費級相機和計算能力來快速,幾乎自動創建點雲。
攝影不會穿透樹葉,因此最終的表面將為DSM。
與激光雷達傳感器相比,將優質的相機放在無人機上要便宜得多,因此,如果可以與DSM一起活動並且沒有地面點,或者以其他方式獲取地面點,則這提供了很大的潛力。