Воздушное лазерное сканирование: описание и особенности

0
47

Воздушное лазерное сканирование: описание и особенности

Воздушное лазерное сканирование (ВЛС) — это передовая технология дистанционного зондирования, которая использует лазерный импульсный сканер, установленный на самолете или беспилотном летательном аппарате (БПЛА), для захвата подробных трехмерных данных об окружающей среде. Эта технология широко используется в различных отраслях для создания точных и всеобъемлющих моделей реального мира.

Для чего нужно воздушное лазерное сканирование?

Воздушное лазерное сканирование используется для широкого спектра приложений, включая:

  • Топографическая съемка: Создание высокоточных топографических карт и цифровых моделей рельефа (ЦМР) для планирования землепользования, управления природными ресурсами и инженерных проектов.
  • Лесное хозяйство: Оценка запасов древесины, создание карт лесов и выявление опасностей, таких как лесные пожары и вырубка лесов.
  • Инфраструктурные проекты: Планирование и проектирование дорог, мостов, трубопроводов и других инфраструктурных объектов.
  • Горнодобывающая промышленность: Создание трехмерных моделей карьеров, планирование добычи и управление отвалами.
  • Археология: Документирование и сохранение археологических памятников, создание виртуальных туров и реконструкций.
  • Управление стихийными бедствиями: Оценка ущерба, планирование эвакуации и реагирование на стихийные бедствия, такие как землетрясения, наводнения и ураганы.

Как осуществляется воздушное лазерное сканирование?

ВЛС осуществляется следующим образом:

  1. Сбор данных: Лазерный импульсный сканер, установленный на самолете или БПЛА, испускает миллионы лазерных импульсов в секунду. Эти импульсы отражаются от объектов на поверхности земли и возвращаются к сканеру.
  2. Измерение времени: Время, необходимое для возвращения импульсов, измеряется, что позволяет определить расстояние до каждого объекта.
  3. Определение местоположения: Положение сканера в момент испускания каждого импульса точно определяется с помощью инерциальной навигационной системы (ИНС) и системы глобального позиционирования (GPS).
  4. Создание облака точек: Собранные данные используются для создания трехмерного облака точек, которое представляет собой набор отдельных точек, представляющих положение объектов на поверхности земли.

Особенности воздушного лазерного сканирования

ВЛС обладает рядом уникальных особенностей:

  • Точность: ВЛС обеспечивает высокую точность и детальность данных, позволяя создавать высокоточные трехмерные модели.
  • Скорость: Технология ВЛС позволяет быстро собирать огромные объемы данных, охватывая большие площади за короткий промежуток времени.
  • Всеобъемлющий охват: ВЛС может собирать данные даже в труднодоступных или опасных районах, обеспечивая всеобъемлющий охват области съемки.
  • Трехмерные данные: ВЛС создает трехмерные данные, которые могут быть визуализированы и проанализированы для получения подробного представления об окружающей среде.
  • Многоцелевой характер: Технология ВЛС может использоваться для широкого спектра приложений, от топографической съемки до управления стихийными бедствиями.

Преимущества использования воздушного лазерного сканирования

Использование ВЛС предлагает ряд преимуществ:

  1. Повышение эффективности: ВЛС автоматизирует процесс сбора данных, что повышает эффективность и сокращает время, необходимое для завершения проекта.
  2. Улучшение качества данных: ВЛС обеспечивает высокую точность и детальность данных, что приводит к более надежным и информативным моделям.
  3. Расширение возможностей принятия решений: Трехмерные данные, созданные с помощью ВЛС, могут быть использованы для поддержки принятия обоснованных решений в различных отраслях.
  4. Повышение безопасности: ВЛС позволяет собирать данные в опасных или труднодоступных районах, повышая безопасность персонала и снижая риски.
  5. Сохранение исторического наследия: ВЛС может использоваться для документирования и сохранения исторических памятников, создавая виртуальные туры и реконструкции.

Таким образом, воздушное лазерное сканирование – это достаточно популярный способ для использования в различных отраслях.