Apa itu pengembalian LiDAR?

13

Dapatkah seseorang membantu dengan penjelasan dan beberapa referensi, untuk memahami sifat pulsa kembali dalam sistem LiDAR.

remote-sensing lidar terminology DiegoS
sumber

Jawaban:

19

ESRI memiliki bagian bantuan yang cukup bagus di LiDAR (di bawah). Untuk detail lebih formal tentang LiDAR, saya akan merekomendasikan buku-buku berikut:

  1. Pemula dan Pemindaian Laser Topografis: Prinsip dan Pemrosesan
  2. Pemindaian Laser Udara dan Terestrial
  3. Penginderaan Jauh dan Interpretasi Gambar

Pengembalian Laser LiDAR

Pulsa laser yang dipancarkan dari sistem lidar memantul dari objek baik di atas maupun di atas permukaan tanah: vegetasi, bangunan, jembatan, dan sebagainya. Satu pulsa laser yang dipancarkan dapat kembali ke sensor lidar sebagai satu atau banyak pengembalian. Setiap pulsa laser yang dipancarkan yang menjumpai beberapa permukaan pantulan saat bergerak ke tanah terbagi menjadi sebanyak-banyaknya karena ada permukaan reflektif.

Pulsa laser yang dikembalikan pertama adalah pengembalian paling signifikan dan akan dikaitkan dengan fitur tertinggi di lanskap seperti puncak pohon atau bagian atas bangunan. Return pertama juga dapat mewakili ground, dalam hal ini hanya satu return yang akan terdeteksi oleh sistem lidar.

Pengembalian berganda mampu mendeteksi ketinggian beberapa objek dalam jejak laser dari pulsa laser keluar. Pengembalian menengah, secara umum, digunakan untuk struktur vegetasi, dan pengembalian terakhir untuk model medan bare-earth.

Pengembalian terakhir tidak selalu berasal dari pengembalian tanah. Sebagai contoh, perhatikan suatu kasus di mana pulsa menyentuh cabang tebal dalam perjalanan ke tanah dan pulsa tidak benar-benar mencapai tanah. Dalam hal ini, pengembalian terakhir bukan dari tanah tetapi dari cabang yang mencerminkan seluruh pulsa laser.

Harun
sumber
1
Juga, untuk informasi yang lebih mendalam tentang spesifikasi format LAS (ada tabel di keduanya dengan kode kelas yang didukung) asprs.org/a/society/committees/standards/… dan (belum sepenuhnya diadopsi) asprs.org /a/society/committees/lidar/LAS_1-4_R6.pdf . 1.4 spec telah mengubah beberapa kode kelas 1.2 (berlaku 1.1 dan 1.3) sehubungan dengan 'model poin kunci' dan kode kelas baru ditambahkan.
Michael Stimson
Apakah deskripsi pembohong itu kembali dari bantuan esri?
Jeffrey Evans
@ JeffreyEvans Ya, itu dari tautan di kalimat pertama.
Harun
Itu identik dengan seorang dosen yang saya berikan beberapa tahun lalu di simposium Lidar di danau garam, UT. ESRI, selalu ingin merobek bahan.
Jeffrey Evans
10

Gambar di bawah ini dari Fernandez-Diaz (2011) mungkin membantu melengkapi jawaban Harun.

Pengembalian Lidar adalah pengamatan terpisah * direkam ketika pulsa laser dicegat dan direfleksikan oleh target. Pengembalian berganda berasal dari satu pulsa laser yang mencegat beberapa sasaran (mis. Puncak pohon, cabang-cabangnya, dan tanah).

* seperti koordinat x, y dan z; intensitas pemantulan laser; sudut pemindaian, antara lain mungkin .

masukkan deskripsi gambar di sini

Sebagaimana dinyatakan oleh Jeffrey Evans, penting untuk diingat bahwa:

discrete return lidar mengembalikan beberapa pengukuran dari pulsa, tetapi tidak terikat pada pulsa spesifik. Sedangkan, bentuk gelombang lidar merupakan beberapa pengukuran binned yang terkait dengan setiap pulsa. Data bentuk gelombang memungkinkan seseorang untuk memperoleh distribusi energi laser terus menerus untuk setiap pulsa di mana pengembalian diskrit tidak.

Referensi:

Fernandez-Diaz, JC (2011). Mengangkat Kerudung Kanopi - LiDAR di Udara untuk Arkeologi Area Hutan. Imaging Notes, 26 (2).

Andre Silva
sumber
4
Satu hal yang perlu diingat di sini adalah bahwa pengembalian lidar diskrit mengembalikan beberapa pengukuran dari pulsa, tetapi tidak terikat pada pulsa spesifik. Sedangkan, bentuk gelombang lidar merupakan beberapa pengukuran binned yang terkait dengan setiap pulsa. Data bentuk gelombang memungkinkan seseorang untuk memperoleh distribusi energi laser terus menerus untuk setiap pulsa di mana pengembalian diskrit tidak.
Jeffrey Evans
@ andre-silva, bisakah Anda, tolong, jelaskan hal tentang "discrete return lidar". Saya merasa bahwa data LIDAR selalu memiliki nomor kembali dan jumlah total pengembalian, yaitu untuk setiap pulsa yang dipancarkan, mereka tahu pengembalian mana yang termasuk dalam pulsa ini. apakah itu tidak benar?
John Smith
1
@John Smith; jawabannya adalah komentar JeffreyEvan. Pengembalian diskrit memiliki untuk setiap pulsa jumlah total pengembalian dan jumlah kembali, tetapi dalam data akhir itu sendiri (misalnya, dalam file .las) setiap pengembalian tidak terikat ke masing-masing pulsa (pulsa yang berasal pengembalian). Di sisi lain dalam pengembalian data gelombang penuh terikat ke pulsa masing-masing.
Andre Silva
@AndreSilva, ah, akhirnya mengerti. Terima kasih banyak! Tetapi pemahaman saya adalah bahwa ketika pengukuran dilakukan bahkan dengan pengembalian diskrit, "mereka" tahu pengembalian mana yang berasal dari pulsa mana. Yang berarti bahwa ketika data disimpan dalam file LAS, informasi ini pada dasarnya hilang. Apakah itu benar?
John Smith
1
@JohnSmith, baik itu atau pemindai tidak merekamnya (id pulsa, id pengembalian, dll) dalam data mentah (atau mungkin sesuatu yang lain, mungkin karena batasan teknis?). Saya tidak tahu jawabannya; mungkin ada baiknya ditindaklanjuti dengan pertanyaan di GIS SE. "Mengapa pengembalian LiDAR diskrit tidak terikat pada pulsa masing-masing?" Buat riset terlebih dahulu untuk menemukan yang paling Anda bisa, jelaskan dalam tubuh, buat perbandingan dengan bentuk gelombang penuh, berikan beberapa referensi. Beritahu saya jika Anda memutuskan untuk melakukannya, saya akan mendukung Q. Tks.
Andre Silva