Lợi nhuận LiDAR là gì?


13

Ai đó có thể giúp giải thích và một số tài liệu tham khảo, để hiểu bản chất của xung trả về trong hệ thống LiDAR.

Câu trả lời:


19

ESRI có một phần trợ giúp khá tốt trên LiDAR (bên dưới). Để biết thêm chi tiết chính thức về LiDAR, tôi muốn giới thiệu những cuốn sách sau:

  1. Quét và quét laser địa hình: Nguyên tắc và xử lý
  2. Quét laser trên không và trên mặt đất
  3. Viễn thám và giải thích hình ảnh

Trả lại Laser LiDAR

Các xung laser phát ra từ một hệ thống nắp phản chiếu từ các vật thể cả trên và trên mặt đất: thảm thực vật, tòa nhà, cây cầu, v.v. Một xung laser phát ra có thể quay trở lại cảm biến nắp khi một hoặc nhiều trở về. Bất kỳ xung laser phát ra nào gặp phải nhiều bề mặt phản xạ khi nó di chuyển xuống mặt đất đều được chia thành nhiều lần trở lại như có các bề mặt phản chiếu.

Xung laser được trả lại đầu tiên là sự trở lại đáng kể nhất và sẽ được liên kết với tính năng cao nhất trong cảnh quan như ngọn cây hoặc đỉnh của tòa nhà. Sự trở lại đầu tiên cũng có thể đại diện cho mặt đất, trong trường hợp đó chỉ có một sự trở lại sẽ được phát hiện bởi hệ thống nắp.

Nhiều trả về có khả năng phát hiện độ cao của một số vật thể trong dấu chân laser của xung laser đi. Lợi nhuận trung gian, nói chung, được sử dụng cho cấu trúc thảm thực vật, và lợi nhuận cuối cùng cho các mô hình địa hình trần trụi.

Sự trở lại cuối cùng sẽ không luôn luôn là từ sự trở lại mặt đất. Ví dụ, hãy xem xét trường hợp một xung chạm vào một nhánh dày trên đường xuống mặt đất và xung không thực sự chạm tới mặt đất. Trong trường hợp này, sự trở lại cuối cùng không phải từ mặt đất mà là từ nhánh phản xạ toàn bộ xung laser.


1
Ngoài ra, để biết thêm thông tin chi tiết về đặc tả định dạng LAS (có một bảng có cả mã lớp được hỗ trợ) asprs.org/a/society/committees/stiterias/ , và (chưa được thông qua đầy đủ) asprs.org /a/society/committees/lidar/LAS_1-4_R6.pdf . Thông số 1.4 đã thay đổi một số mã lớp 1.2 (áp dụng 1.1 và 1.3) đối với 'điểm chính của mô hình' và mã lớp mới được thêm vào.
Michael Promotionson

Là mô tả về lợi nhuận nói dối từ trợ giúp esri?
Jeffrey Evans

@JeffreyEvans Vâng, đó là từ liên kết trong câu đầu tiên.
Aaron

Điều đó giống hệt với một giảng viên mà tôi đã đưa ra vài năm trước tại một hội nghị chuyên đề ở hồ muối, UT. ESRI, luôn mong muốn xé toạc các vật liệu.
Jeffrey Evans

10

Bức ảnh dưới đây từ Fernandez-Diaz (2011) có thể giúp bổ sung cho câu trả lời của Aaron.

Trả về nắp là các quan sát riêng biệt * được ghi lại khi một xung laser bị chặn và phản xạ bởi các mục tiêu. Nhiều lợi nhuận xuất phát từ một xung laser chặn nhiều mục tiêu (ví dụ: ngọn cây, cành và mặt đất).

* chẳng hạn như tọa độ x, y và z; cường độ phản xạ laser; góc quét, trong số những người khác có thể .

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Như Jeffrey Evans đã nêu, điều quan trọng là phải ghi nhớ rằng:

flipar rời rạc trả về nhiều phép đo từ một xung, nhưng không được gắn với xung cụ thể. Trong khi đó, dạng sóng có dạng đại diện cho nhiều phép đo đã được liên kết với mỗi xung. Dữ liệu dạng sóng cho phép người ta lấy được sự phân phối năng lượng laser liên tục cho mỗi xung mà ở đó không có sự trở lại riêng biệt.


Tài liệu tham khảo:

Fernandez-Diaz, JC (2011). Nâng tấm màn che - LiDAR trên không cho khảo cổ học của các khu vực có rừng. Ghi chú hình ảnh, 26 (2).


4
Một điều cần lưu ý ở đây là hàm trả lại rời rạc trả về nhiều phép đo từ một xung, nhưng không được gắn với xung cụ thể. Trong khi đó, dạng sóng có dạng đại diện cho nhiều phép đo đã được liên kết với mỗi xung. Dữ liệu dạng sóng cho phép người ta lấy được sự phân phối năng lượng laser liên tục cho mỗi xung mà ở đó không có sự trở lại riêng biệt.
Jeffrey Evans

@ andre-silva, bạn có thể, xin vui lòng, giải thích điều về "nắp trả lại rời rạc". Tôi có cảm giác rằng dữ liệu LIDAR luôn có số trả về và tổng số trả về, tức là với mỗi xung được phát ra, chúng biết giá trị trả về nào thuộc về xung này. Điều đó có đúng không?
John Smith

1
@John Smith; câu trả lời là nhận xét của JeffreyEvan. Trả về riêng biệt cho mỗi xung có tổng số lần trả về và số trả về, nhưng trong chính dữ liệu cuối cùng (ví dụ: trong tệp .las), mỗi lần trả lại không được gắn với xung tương ứng của nó (xung có nguồn gốc trả về). Mặt khác, dữ liệu dạng sóng đầy đủ được gắn với xung tương ứng của chúng.
Andre Silva

@AndreSilva, ah, cuối cùng cũng hiểu rồi. Cảm ơn rất nhiều! Nhưng sự hiểu biết của tôi là khi các phép đo được thực hiện ngay cả với các trả về rời rạc, "chúng" biết trả về thuộc về xung nào. Điều đó có nghĩa là khi dữ liệu được lưu trữ trong tệp LAS, thông tin này về cơ bản sẽ bị mất. Có đúng không?
John Smith

1
@JohnSmith, hoặc máy quét đó không ghi lại nó (id xung, id trả về, v.v.) trong dữ liệu thô (hoặc có thể là thứ gì khác, có thể do giới hạn kỹ thuật?). Tôi không biết câu trả lời; có lẽ nó có thể đáng để đặt câu hỏi tiếp theo trong GIS SE. "Tại sao lợi nhuận LiDAR rời rạc không được gắn với xung tương ứng của chúng?" Thực hiện một số nghiên cứu đầu tiên để khám phá hầu hết những gì bạn có thể, giải thích trong cơ thể, so sánh với dạng sóng đầy đủ, cung cấp một số tài liệu tham khảo. Hãy cho tôi biết nếu bạn quyết định làm điều đó, tôi sẽ hỗ trợ Q. Tks.
Andre Silva
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.