Ferngesteuerte LiDAR-Erkennung

Ferngesteuerte LiDAR-Erkennung

LiDAR-Laserlösungen in der Fernerkundung

Einführung

Seit den späten 1960er und frühen 1970er Jahren wurden die meisten herkömmlichen Luftbildsysteme durch luft- und raumgestützte elektrooptische und elektronische Sensorsysteme ersetzt. Während die traditionelle Luftbildfotografie hauptsächlich im sichtbaren Wellenlängenbereich arbeitet, erzeugen moderne luft- und bodengestützte Fernerkundungssysteme digitale Daten im sichtbaren Licht, im reflektierten Infrarot, im thermischen Infrarot und im Mikrowellenbereich. Traditionelle visuelle Interpretationsmethoden in der Luftbildfotografie sind nach wie vor hilfreich. Die Fernerkundung deckt jedoch ein breiteres Anwendungsspektrum ab, darunter zusätzliche Aktivitäten wie die theoretische Modellierung von Zieleigenschaften, spektrale Messungen von Objekten und die digitale Bildanalyse zur Informationsextraktion.

Fernerkundung, die sich auf alle Aspekte der berührungslosen Fernerfassung bezieht, ist eine Methode, die Elektromagnetismus nutzt, um die Eigenschaften eines Ziels zu erkennen, aufzuzeichnen und zu messen. Die Definition dieser Methode stammt aus den 1950er Jahren. Im Bereich der Fernerkundung und Kartierung wird zwischen zwei Erfassungsarten unterschieden: aktive und passive Erfassung. Lidar ist eine aktive Erfassungsmethode, die mit ihrer eigenen Energie Licht auf das Ziel aussendet und das von ihm reflektierte Licht erfasst.

 Aktive Lidar-Erfassung und -Anwendung

Lidar (Light Detection and Ranging) ist eine Technologie zur Entfernungsmessung anhand der Zeit, die zwischen dem Aussenden und Empfangen von Lasersignalen vergeht. Manchmal wird Airborne LiDAR synonym mit Airborne Laser Scanning, Mapping oder LiDAR verwendet.

Dies ist ein typisches Flussdiagramm, das die wichtigsten Schritte der Punktdatenverarbeitung bei der LiDAR-Nutzung zeigt. Nach der Erfassung der (x, y, z)-Koordinaten kann das Sortieren dieser Punkte die Effizienz der Datendarstellung und -verarbeitung verbessern. Neben der geometrischen Verarbeitung der LiDAR-Punkte sind auch die Intensitätsinformationen aus dem LiDAR-Feedback nützlich.

Lidar-Flussdiagramm
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Bei allen Fernerkundungs- und Kartierungsanwendungen bietet LiDAR den entscheidenden Vorteil, unabhängig von Sonnenlicht und anderen Wettereinflüssen genauere Messungen zu ermöglichen. Ein typisches Fernerkundungssystem besteht aus zwei Teilen: einem Laser-Entfernungsmesser und einem Messsensor zur Positionierung. Dieser kann die geografische Umgebung direkt in 3D ohne geometrische Verzerrung messen, da keine Bildgebung erforderlich ist (die 3D-Welt wird in der 2D-Ebene abgebildet).

EINIGE UNSERER LIDAR-QUELLEN

Augensichere LiDAR-Laserquellenauswahl für Sensoren