لیدار چیست:

لیدار چیست:

. LiDAR چیست؟ ارتباط آن با ابرهای نقطه ای ، ضبط واقعیت و اصول بررسی های سه بعدی چگونه است؟ این دقیقاً همان چیزی است که ما قصد داریم در اینجا توضیح دهیم ، و به شما بینشی در مورد استانداردهای سه بعدی نقشه برداری مدرن می دهیم.

بر اساس گزارش Research and Markets ، بازار جهانی تشخیص و تابش نور (LiDAR) باید تا سال 2022 از 1.5 میلیارد دلار در سال 2017 و با 24.0 درصد CAGR به 4.5 میلیارد دلار برسد. با اکتشافات فضایی ، خودرو ، نظامی و دفاعی ، بخش انرژی ، ساخت و ساز ، محیط زیست و استخراج معادن ، همه به عنوان بخشهای قابل توجه رشد بازار ذکر شده است ، تأثیر LiDAR گسترده خواهد بود.

اگر LiDAR هنوز بر صنعت شما تأثیر نگذاشته است ، احتمالاً به زودی راه خودش را باز خواهد کرد پیشرفت در پردازش ابری نقطه ای باعث می شود LiDAR بیش از هر زمان دیگری در دسترس باشد. اکنون زمان آن فرا رسیده است که چیزی در مورد LiDAR بیاموزید و ارتباط آن را با ابرهای نقطه ای درک کنید.

LiDAR چیست؟

LiDAR بیشتر یک روش است تا یک فناوری. اگرچه اکنون بیشتر منابع از كلمه “LiDAR” به عنوان مخفف استفاده می كنند ، این اصطلاح به عنوان تركیبی از “نور” و “رادار” به وجود آمده است. هنگامی که LiDAR برای اولین بار در دهه 1960 پیشنهاد شد ، لیزرها و مکانیزم های تشخیص بزرگ و کند عمل می کنند – همه اینها به سرعت در حال تغییر است.

اساساً ، LiDAR یک فرایند سنجش از دور است که اندازه گیری هایی را که برای ایجاد مدلهای سه بعدی و نقشه اشیا and و محیط استفاده می شود ، جمع می کند. با استفاده از نور ماوراio بنفش ، مرئی یا نزدیک به مادون قرمز ، LiDAR با اندازه گیری مدت زمانی که سیگنال ها از اشیا پرش می کنند و به اسکنر برمی گردند ، روابط مکانی و اشکال را اندازه می گیرد.

LiDAR ابزارهای فناوری ارائه دهنده این نتیجه را توصیف می کند. اما ، به طور دقیق تر ، این فرایند اندازه گیری “زمان پرواز” را توصیف می کند. تشبیه خوبی برای درک این موضوع مکان جغرافیایی مورد استفاده توسط خفاش ها برای تعیین مکان و فاصله اشیا است.

LiDAR می تواند طیف وسیعی از مواد ، از جمله اجسام غیر فلزی ، سنگها ، باران ، ترکیبات شیمیایی ، ذرات معلق در هوا ، ابرها و حتی تک مولکول ها را هدف قرار دهد. پرتوی باریک لیزر می تواند ویژگی های فیزیکی را با وضوح بسیار بالا ترسیم کند – به عنوان مثال ، یک هواپیما می تواند زمین را با وضوح 30 سانتی متر (12 اینچ) یا بهتر ترسیم کند.

هنگام استفاده از LiDAR ، اسکن زمینی ثابت به عنوان یک روش پیمایش معمول است ، به عنوان مثال در توپوگرافی معمولی ، نظارت ، اسناد میراث فرهنگی و پزشکی قانونی. LiDAR زمینی معمولاً از روی یک اسکنر تنظیم شده روی سه پایه انجام می شود ، اگرچه کاربردهای زمینی LiDAR (اسکن لیزری زمینی) به طور فزاینده ای متحرک می شوند. LiDAR موبایل را می توان روی یک کوله پشتی ، یا روی وسیله نقلیه (ماشین یا قطار) با تراکم نقطه بسیار زیاد و جمع آوری اطلاعات نسبتاً سریع سوار کرد.

چالش های LiDAR

مانند هر کاربرد پیشرفته ترین فن آوری ، LiDAR چالش های خود را دارد و باید به آنها توجه کرد تا هم پتانسیل و هم محدودیت های آن را درک کنید. چالش های اصلی را می توان به صورت خلاصه عنوان کرد:

• دسترسی به خط دید مورد نیاز است
• سطوح بازتابنده می توانند لیزر را دچار مشکل کنند
• آب و هوای بد می تواند در جمع آوری داده ها تداخل ایجاد کند

در حالی که برای پرداختن به برخی از این چالش ها ، به ویژه در استفاده از LiDAR با وسایل نقلیه خودمختار ، سرمایه گذاری زیادی انجام شده است ، استفاده از LiDAR برای اشیاary ثابت در این مرحله مورد اثبات شده تری است. این همچنین دقیق ترین ابزار برای به کارگیری فن آوری و روش است.

LiDAR چگونه کار می کند

سیستم های LiDAR پالس های نوری را دقیقاً خارج از طیف مرئی می فرستند و مدت زمان بازگشت هر پالس را ثبت می کنند. جهت و فاصله هر ضربه پالس به عنوان نقطه داده ثبت می شود. واحدهای مختلف LiDAR روش های مختلفی دارند ، اما به طور کلی آنها مانند یک ظرف RADAR در یک دایره جارو می شوند ، در حالی که لیزر را همزمان بالا و پایین می کنند.

پس از پردازش و سازماندهی قرائت های فردی ، داده های LiDAR به داده های ابر نقطه ای تبدیل می شوند. ابرهای نقطه ای اولیه مجموعه های بزرگی از نقاط ارتفاع سه بعدی هستند که شامل x ، y و z به همراه ویژگی های اضافی مانند مهر زمان GPS در صورت موجود بودن هستند.

بعد از پردازش ابر اولیه نقطه LiDAR ، ویژگی های خاص سطح که لیزر با آن روبرو می شود می تواند طبقه بندی شود ارتفاعات برای زمین ، ساختمانها ، سایبان جنگل ، روگذر بزرگراه ها و هر چیز دیگری که پرتوی لیزر در طول بررسی با آن روبرو می شود ، داده های ابر نقطه ای است.

ابرهای نقطه ای کجا قرار می گیرند؟

ابرهای نقطه ای یک فناوری ذخیره سازی اطلاعات قدرتمند و پویا هستند. با نمایش داده های مکانی به عنوان مجموعه ای از مختصات ، آنها می توانند مجموعه داده های بزرگ را برای مجموعه گسترده ای از پردازش پایین دست اداره کنند. در وهله اول ، در این نمونه ، آنها به عنوان واسطه برای تبدیل داده های خام جمع آوری شده توسط فرآیندهای LiDAR به مدلهای 3D استفاده می شوند. با این حال ، می توان از آنها برای ذخیره و دستکاری هرگونه اطلاعات مکانی استفاده کرد.

ابر نقطه ای سه بعدی مجموعه ای از نقاط داده است که در سه بعد مشابه دنیای واقعی است. هر نقطه با موقعیت خاص خود و (گاهی) رنگ تعریف می شود. سپس می توان نقاط را به صورت پیکسل ارائه داد تا یک مدل سه بعدی بسیار دقیق از جسم ایجاد کند. ابرهای نقطه ای می توانند اشیایی را اندازه بگیرند که فقط چند میلی متر یا اشیایی به اندازه درختان ، ساختمانها و حتی کل شهرها اندازه گرفته اند.

ابرهای نقطه ای و LiDAR

در حالی که LiDAR یک فناوری برای ایجاد ابرهای نقطه ای است ، اما همه ابرهای نقطه ای با استفاده از LiDAR ایجاد نمی شوند. به عنوان مثال ، ابرهای نقطه ای را می توان از تصاویر به دست آمده از دوربین های دیجیتال تهیه کرد ، این تکنیک معروف به فتوگرامتری است. تفاوتی که باید بخاطر بسپارید و متمایزکننده فوتوگرامتری از LiDAR است RGB است. به عبارت دیگر: رنگ. ابرهای نقطه ای فتوگرامتری برای هر نقطه مقدار RGB دارند و در نتیجه یک ابر نقطه رنگی ایجاد می شود. از طرف دیگر ، وقتی صحبت از دقت می شود ، سخت می توان LiDAR را شکست.

اما ، همه پروژه ها به دقت یکسانی احتیاج ندارند ، به همین دلیل همیشه خوب است ابتدا قبل از تصمیم گیری در مورد اینکه کدام روش بهتر کار می کند ، تحقیق کنید. زمان خرید و زمان پردازش باید در نظر گرفته شود. عواملی که در اینجا دخیل هستند شامل مقیاس اسکن مورد نیاز ، دقت جزئیات مورد نیاز و نحوه استفاده از نتایج اسکن هستند.

پردازش و ثبت نام ابرها را نشان دهید

دانستن مکان دقیق اسکنر برای تولید داده های قابل استفاده ضروری است. این به این دلیل است که اسکنرهای لیزری (مانند GPS) از نظر عملکردی فقط به اندازه گیری های دید در محدود هستند. به منظور نقشه برداری از یک فضای فیزیکی پیچیده ، معمولاً برای دستیابی به پوشش کافی برای پردازش پایین دستی ، اسکن های متعدد لازم است. بسته به اندازه پروژه ، تعداد اسکن های لازم می تواند به صدها برسد ، اگر نه هزاران.

خوشبختانه ، تغییراتی در نحوه انجام پردازش ابر نقطه ای به طور قابل توجهی هزینه انجام یک نظر سنجی سه بعدی را کاهش می دهد. برای پروژه های در فضای باز ، دقت کم و مقیاس بزرگ ، این داده ها توسط داده های موقعیتی GNSS ارائه می شوند. پروژه های با دقت بالا از توسعه فناوری جدید پردازش ابری چند مرحله ای با ثبت خودکار و تسریع شده اسکن های متعدد بدون استفاده از اهداف بهره مند شده اند – اگر بخواهید یک نظر سنجی را انجام دهید ، ارزش بررسی دارد.

این پیشرفت ها توانایی جذب داده های مکانی در یک ابر را برای تعداد فزاینده پروژه ها فراهم می کند. بدون فناوری ابر نقطه ای ، LiDAR نمی تواند پتانسیل رشد عظیم خود را درک کند – یکی کاملاً به دیگری وابسته است.

لیدار چیست،کاربرد لیدار در چنگلداری، کاربرد لیدار در شهرسازی، کاربرد لیدار در برنامه ریزی شهری ، کاربرد لیدار در هیدرولوژی، کاربرد لیدار در نقشه برداری،سعید جوی زاده،موسسه علمی تحقیقاتی ،دکتر سعید جوی زاده،کتاب لیدار،جزوه لیدار،فیلم آموزشی لیدار،کارگاه آموزش ی لیدار،فایل های لیدار،دانلود داده لیدار،بهترین مدرس لیدار،کلاس آموزشی لیدار،دوره آموزشی لیدار،موسسه چشم انداز،شیراز،تهران،فیلم کاربردی لیدار،نرم افزار های لیدار،ابر نقطه ای ،داده های کلان،بیگ داده،