Mothachadh Iomallach LiDAR: Prionnsabal, Cleachdadh, Goireasan an-asgaidh agus Bathar-bog

Braitearan LiDAR san adharfaodaidh e puingean sònraichte a ghlacadh bho chuisle laser, ris an canar tomhais tilleadh fa leth, no an comharra slàn a chlàradh mar a thilleas e, ris an canar làn-thonnchruth, aig amannan stèidhichte mar 1 ns (a tha a’ còmhdach timcheall air 15 cm). Bithear a’ cleachdadh LiDAR làn-thonnchruth sa mhòr-chuid ann an coilltearachd, agus tha tagraidhean nas fharsainge aig LiDAR tilleadh fa leth thar diofar raointean. Tha an t-artaigil seo sa mhòr-chuid a’ bruidhinn air LiDAR tilleadh fa leth agus a chleachdaidhean. Anns a’ chaibideil seo, còmhdaichidh sinn grunn chuspairean cudromach mu LiDAR, a’ gabhail a-steach na prìomh phàirtean aige, mar a tha e ag obair, a chruinneas, siostaman, agus goireasan a tha rim faighinn.

Prìomh phàirtean LiDAR

Mar as trice bidh siostaman LiDAR stèidhichte air an talamh a’ cleachdadh leusairean le tonnan-fada eadar 500–600 nm, agus bidh siostaman LiDAR san adhar a’ cleachdadh leusairean le tonnan-fada nas fhaide, eadar 1000–1600 nm. Tha sganair leusair, aonad airson astar a thomhas (aonad raoin), agus siostaman airson smachd, sgrùdadh agus clàradh ann an suidheachadh LiDAR àbhaisteach san adhar. Tha Siostam Suidheachadh Cruinneil Eadar-dhealaichte (DGPS) agus Aonad Tomhais Inertial (IMU) ann cuideachd, a bhios gu tric air an amalachadh ann an aon shiostam ris an canar siostam suidheachaidh is treòrachaidh. Bidh an siostam seo a’ toirt seachad dàta mionaideach mu àite (domhan-fhad, domhan-leud, agus àirde) agus treòrachadh (rolla, claonadh, agus ceann).

 Faodaidh na pàtrain anns a bheil an leusair a’ sganadh na sgìre atharrachadh, a’ gabhail a-steach slighean zigzag, co-shìnte, no eliptigeach. Le bhith a’ measgachadh dàta DGPS agus IMU, còmhla ri dàta calabrachaidh agus paramadairean sreap, faodaidh an siostam na puingean leusair a chaidh a chruinneachadh a phròiseasadh gu ceart. An uairsin thèid co-chomharran (x, y, z) a shònrachadh dha na puingean sin ann an siostam co-chomharran cruinn-eòlasach a’ cleachdadh dàta Siostam Geo-dheasaigeach na Cruinne ann an 1984 (WGS84).

Ciamar a tha LiDARMothachadh IomallachObraicheanMìnich ann an dòigh shìmplidh

Bidh siostam LiDAR a’ leigeil a-mach cuislean laser luath a dh’ionnsaigh nì no uachdar targaid.

Bidh na cuislean laser a’ deàrrsadh far an targaid agus a’ tilleadh chun sensor LiDAR.

Bidh an sensor a’ tomhas gu mionaideach an ùine a bheir e airson gach cuisle siubhal chun targaid agus air ais.

A’ cleachdadh astar an t-solais agus an ùine siubhail, thèid an t-astar chun targaid obrachadh a-mach.

Còmhla ris an dàta suidheachaidh is treòrachaidh bho mothachairean GPS agus IMU, thèid co-chomharran 3D mionaideach nam meòrachaidhean laser a dhearbhadh.

Tha seo a’ leantainn gu neul puing 3D dùmhail a’ riochdachadh an uachdar no an nì a chaidh a sganadh.

Prionnsabal Fiosaigeach LiDAR

Bidh siostaman LiDAR a’ cleachdadh dà sheòrsa leusair: tonn cuisleach agus tonn leantainneach. Bidh siostaman LiDAR cuisleach ag obair le bhith a’ cur a-mach cuisle solais ghoirid agus an uairsin a’ tomhas na h-ùine a bheir e airson a’ chuisle seo siubhal chun targaid agus air ais chun ghlacadair. Bidh an tomhas seo de ùine turais cruinn a’ cuideachadh le bhith a’ dearbhadh an astair chun targaid. Tha eisimpleir air a shealltainn ann an diagram far a bheil meudan an dà chuid an comharra solais tar-chuir (AT) agus an comharra solais a fhuaireadh (AR) air an taisbeanadh. Tha am bun-cho-aontar a thathar a’ cleachdadh san t-siostam seo a’ toirt a-steach astar an t-solais (c) agus an t-astar chun targaid (R), a’ leigeil leis an t-siostam an t-astar obrachadh a-mach stèidhichte air dè cho fada ’s a bheir e airson an t-solas tilleadh.