LiDAR naudojimo būdai ir programos
Šiandien išvardinsime 15 LiDAR naudojimo būdų ir programų ir sutelksime dėmesį į atsakymus į šiuos klausimus:
Kaip šiandien naudojame LiDAR technologiją?
Kokie yra lidar naudojimo būdai ir pritaikymai?
Kuo jis skiriasi nuo kitų tipų jutiklių?
Eikime tiesiai prie temos.
1 Topografinis žemėlapis
Lidaras parodo kraštovaizdį, atskleisdamas subtilius aukščio pokyčius žemėje. Didžiausias jo pranašumas yra tai, kad tai didelės spartos"atrankos įrankis". Lidaras kas sekundę iš oro į žemę skleidžia šimtus tūkstančių ar net milijonus impulsų. Būtent šis tankus taškinis debesis leidžia mums gauti tikrąją topografiją.
2 Statybos kokybės kontrolė
Naudojant LiDAR pastato skenavimui galima užtikrinti, kad pastatas atitiktų pastato informacinį modelį (BIM).
Palyginus taškinį debesį iš žemės skenavimo su BIM projektu galima užtikrinti statybos kokybę ir tęsti kaip planuota. Didžiausias LiDAR pranašumas yra nuskaitymas realiuoju laiku, kuris gali aptikti defektus projekto pradžioje. Priešingu atveju bet koks sugedusios konstrukcijos pertvarkymas sugaiš laiko ir pinigų.
3 Povandeninis topografinis tyrimas
Povandeniniams tyrimams dažniausiai naudojame zondavimą (arba sonarą). Sonaras trinkteli ir sulaukia aidų. Panašiai kaip LiDAR, jis apskaičiuoja atstumą, matuodamas praėjusį aido laiką.
Giliai skambantis lidaras skiriasi nuo ore sklindančio lidaro tuo, kad naudoja žalią bangos ilgį. Naudojant šį bangos ilgį, povandeninį tyrimą ir žemėlapių sudarymą galima išmatuoti iki pat dugno.
Panašiai upių ir batimetriniai tyrimai gali nustatyti sausumos ir vandens sistemas.
4 Tikslioji žemdirbystė
Ūkininkai renkasi tiksliąją žemdirbystę, nes taip galima sumažinti lauke išberiamų trąšų kiekį, o tai tik vienas iš daugelio GIS pritaikymų žemės ūkio lauke.
Kadangi purškimas yra skirtas konkrečioms vietoms, ūkininkai gali sutaupyti sąnaudas, taigi kaip ūkininkai gali pamatyti savo rezultatus tiksliajame žemdirbystėje? Prijungus LiDAR prie traktoriaus galima tiksliai išmatuoti biomasę, aukštį ir tūrį.
5 Miškų kartografavimas
Medžių struktūros ir aukščio vizualizavimas miške yra sritis, kurioje LiDAR programos yra tikrai sėkmingos. Bet ar gali lidar tikrai"prasiskverbti" medžiai?
Įsivaizduokite, kad stovite miško viduryje ir žiūrite aukštyn. Ar matote saulę? Jei matote prasiskverbiantį šviesą, matote ir LiDAR.
Kai žinosite medžio aukštį ir žemės aukštį, gausite tikrą vertikalų profilį. Jei tikrai norite 3D augmenijos struktūros, žemės LiDAR taip pat gali sukurti tikrovišką 3D modelį.
Tiesą sakant, Žemės mokslo lazerinio aukščio matuoklio sistema (GLAS) yra pirmasis lazerinio nuotolio nustatymo (LiDAR) instrumentas, skirtas miškų atvaizdavimui iš kosmoso.
6 automobiliai be vairuotojo
Savarankiškai važiuojantys automobiliai naudoja 360° LiDAR jutiklius, sumontuotus transporto priemonėje, kad visiškai suprastų supančią aplinką. Atlikdamas kiekvieną paties automobilio padėties nustatymo veiksmą, jis ir toliau ieškos kliūčių, kad pagerintų saugumą.
7 Įspėjimas apie potvynį
Naudodami LiDAR paviršiui matuoti, hidrologai gali sukurti skaitmeninius aukščio modelius. Iš čia vartotojai gali nustatyti sritis, kuriose gali kilti potvynis prieš potvynį.
Šiuo atžvilgiu lidar gali suteikti įspėjimo apie potvynius sistemą, kad apsaugotų gyventojų gyvybes ir turtą. Draudimo bendrovės taip pat gali naudoti šiuos duomenis, kad apmokestintų didesnes įmokas. Tai tik viena iš daugelio draudimo pramonėje naudojamų GIS taikomųjų programų rizikai įvertinti.
8 Nustatyti žemės naudojimą
Lidar klasifikacijos kodai apima žemę, augmeniją (žemą, vidutinę, aukštą), pastatus, oro linijas, kelius, geležinkelius ir vandenį ir kt. Kiekvienas klasifikacijos apibrėžimas gaunamas iš atspindėtų lazerio impulsų. Net ir stebėdami kelių periodų duomenis galime nuolat suprasti dinamiškus mūsų planetos pokyčius, įskaitant klimato kaitą.
9 Nelaimės vietos atkūrimas
Baudžiamosiose bylose lidaras susiaurina dingusių ar nepažymėtų kapų paiešką. Panašiai kaip archeologijoje, lidaras gali aptikti subtilias topografines anomalijas žemėje. LiDAR taip pat naudojamas rekonstruojant nusikaltimo vietą, siekiant nuskaityti nusikaltimų ar automobilių avarijų vietas.
10 Šlaitų stebėjimas
Nuošliaužų atveju lidaro skenavimas gali geriau atvaizduoti augmenijos plotų paviršių. Iš šešėlinių reljefo formų, šlaitų ir reljefo kontūrų galima nustatyti bendrus nuošliaužų morfologinius požymius.
Šiose tankiai apaugusiose kalvotose vietovėse topografai gali sudaryti vietovių, kuriose gali atsirasti nuošliaužų, sąrašą, pagal kurį galima numatyti nuošliaužų įvykius ir geriau įvertinti saugos riziką.
11 Atmosferos matavimas
Atmosferos tyrimams buvo sukurtos kelios technologijos:
Doplerio Lidaras – technologija, kuri naudoja šviesą vėjo greičiui matuoti vietoj Doplerio radaro.
Raman Lidar – matuoja vandens garus ir aerozolius.
Diferencinis sugerties Lidar (DIAL) – ozono ir vandens garų matavimas.
Kalbant apie vietines ir pasaulines aplinkos problemas, aplinkos nuotolinis stebėjimas sprendžia tokius atmosferos pokyčius.
12 Tvarkykite turtą
Miesto valdymas naudoja mobilųjį LiDAR turtui valdyti ir saugai bei standartams užtikrinti. Pavyzdžiui, viskas – nuo kelių sąlygų, sugadintų tiltų, komunalinių paslaugų, reklaminių stendų ir gatvių ženklų.
Surinkus duomenis, nuskaitymo rezultatai bus siunčiami į geoerdvinę duomenų bazę. Tokiu būdu kiekvienas infrastruktūros turtas gali būti saugomas, analizuojamas ir vizualizuojamas – tai pagrindinė geografinės informacijos sistemos (GIS) funkcija.
13 Užšaldytų zonų tyrimas ir kartografavimas
Kadangi LiDAR išplečia savo taikymo sritį į įvairias tyrimų sritis, sniego gylio matavimas užšalusiose vietose tapo pagrindine sritimi.
Kadangi sniegas turi didelę tūrinę sklaidą, skirtingo bangos ilgio šviesa gali sėkmingai prasiskverbti į gylį įvairiais laipsniais.
Patobulinus šio tipo LiDAR modeliavimą, jis gali būti naudingas hidrologijoje ir prognozuojant laviną.
14 Papildyta realybė
LiDAR vis labiau paplitęs išmaniuosiuose telefonuose, integravimas į žaidimus dabar yra realybė. Pavyzdžiui, papildytos realybės technologija leidžia bendrauti su išoriniu pasauliu naudojant išmaniojo telefono ekraną.
LiDAR prideda gylio jutimą, tačiau tai taikoma ne tik žaidimams. Jis taip pat gali būti naudojamas elektros perdavimo bokštams, vėjo turbinoms ir saulės kolektoriams įrengti.
15 Galios patikrinimas
LiDAR gali aptikti medžių įsiskverbimą, dėl kurio gali sutrikti perdavimo linijos sistema. Naudodamas tankų taškinių debesų klasifikaciją Lidar duomenimis, jis gali atskirti oro linijas ir augmeniją. Tai taip pat gali padėti sumažinti riziką, kad medžiai nukris į netoliese esančius komunalinius vamzdynus.
Daugiau LiDAR naudojimo būdų ir programų
Kariuomenė – Kariuomenė naudoja oro desantinį LiDAR mūšio laukui nustatyti ir matymo laukui sukurti.
Mėnulio reljefas-Lidaras buvo naudojamas dar 1971 m., siekiant įvertinti Mėnulio paviršiaus aukštį.
Geologija – geologai jį naudoja šlaito, aspekto ir aukščio pokyčiams matuoti ir kartografuoti bei topografijai tirti.
Pakrantės erozijos laiko tyrimai palei pakrantę gali kiekybiškai įvertinti erozijos kiekį salpoje.
Dabar LiDAR naudojamas ne tik autonominėms transporto priemonėms. Jis vystėsi taip greitai, kad jūsų išmaniajame telefone yra įrengti LiDAR jutikliai.
