2024-06-27
LiDAR ย่อมาจาก Light Detection and Ranging เป็นเทคโนโลยีการสแกน LiDAR ที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งใช้ในการสำรวจแอปพลิเคชันโดยผสานรวมเทคโนโลยีหลักสามประการ: ระบบกำหนดระยะด้วยเลเซอร์, ระบบระบุตำแหน่งบนพื้นโลก (GPS) และระบบนำทางเฉื่อย (INS)การบูรณาการนี้ส่งผลให้เกิดความก้าวหน้าที่สำคัญในการรับข้อมูลเชิงพื้นที่สามมิติแบบเรียลไทม์LiDAR มอบวิธีการทางเทคนิคแบบใหม่ในการรับข้อมูลเชิงพื้นที่ที่มีความละเอียดสูงทั้งในแง่ของเวลาและพื้นที่ถือเป็นเทคนิคการสำรวจที่ทันสมัยที่สุดในสาขาปัจจุบัน
แบบจำลองพื้นผิวดิจิทัล (DSM): DSM แสดงถึงลักษณะภูมิประเทศและพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับการสร้างภาพออร์โธอิมเมจที่แท้จริงและแบบจำลอง 3 มิติดิจิทัล
Digital Orthophoto (DOM): การใช้ Digital Elevation Model (DEM) DOM จะแก้ไขพิกเซลภาพถ่ายทางอากาศดิจิทัล และสร้างผลลัพธ์ภาพที่สร้างโดยภาพโมเสคโดยให้ข้อมูลที่สมบูรณ์และใช้งานง่าย พร้อมด้วยความสามารถในการตีความและการวัดผลที่ดี ช่วยให้สามารถดึงข้อมูลทางธรรมชาติและเศรษฐกิจสังคมได้โดยตรง
แบบจำลองระดับความสูงดิจิทัล (DEM): ด้วยการดึงข้อมูลภาคพื้นดินจากคลาวด์จุด 3 มิติที่ได้มาจาก LiDAR จะสามารถสร้างแบบจำลองระดับความสูงดิจิทัลได้
กราฟเส้นดิจิทัล (DLG): การใช้คลาวด์จุด LiDAR และภาพ DOM ทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ DLG ขนาดใหญ่ (1:500 ถึง 1:2000) ได้อย่างรวดเร็ว ช่วยลดงานสำรวจภาคสนามและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำแผนที่ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำแผนที่ได้ 5% ถึง 20% เมื่อเทียบกับการสำรวจภาคสนามด้วยมือแบบเดิม
ตั้งแต่การออกแบบการบินไปจนถึงการเก็บข้อมูลไปจนถึงการประมวลผลผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ระดับของระบบอัตโนมัตินั้นสูงมากวิถีการบินแบบเรียลไทม์จะแสดงผ่านเทคโนโลยี GPSไม่มีความเสี่ยงที่ข้อมูลจะสูญหาย จึงหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของมนุษย์
LiDAR สามารถรับข้อมูลเป้าหมายด้วยความละเอียดที่เล็กกว่าการสำรวจระยะไกลหรือภาพเรดาร์ สามารถเจาะผ่านพืชพรรณเพื่อเก็บข้อมูลจุดภาคพื้นดินได้
การวัดด้วย LiDAR เป็นวิธีการตรวจจับแบบแอ็คทีฟที่ปล่อยและรับพัลส์เลเซอร์ สามารถทะลุผ่านพืชพรรณหนาแน่นและไปถึงพื้นดินได้โดยไม่ถูกจำกัดด้วยสภาพแสงหรือเงา โมเดลระดับความสูงแบบดิจิทัล (DEM) ที่ได้นั้นแสดงถึงลักษณะพื้นผิวที่แท้จริงได้อย่างใกล้ชิด เทคโนโลยี LiDAR มีความแม่นยำสูงและเหมาะสำหรับการจับภาพพื้นที่ขนาดใหญ่ โดยผสมผสานลักษณะของการถ่ายภาพทางอากาศและการวัดระยะด้วยเลเซอร์ ถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการรับข้อมูลโมเดลระดับความสูงแบบดิจิทัลที่มีความแม่นยำสูงในพื้นที่ขนาดใหญ่
ระบบ LiDAR จะรับพิกัดของคลาวด์จุด 3 มิติภาคพื้นดินและองค์ประกอบการวางแนวของภาพโดยตรง ระบบนี้แทบไม่ต้องใช้จุดควบคุมภาคพื้นดินเลย ทำให้สามารถสร้าง DEM และแผนที่ออร์โธโฟโตดิจิทัล (DOM) ได้โดยตรง เมื่อเปรียบเทียบกับการสำรวจทางอากาศและการสร้างภาพสามมิติแบบเดิม LiDAR จะช่วยลดภาระงานในการสร้างแผนที่ได้อย่างมากประมาณ 30% ถึง 50% และลดภาระงานในการคอมไพล์ได้ประมาณ 50% ทำให้รอบการทำงานโดยรวมสั้นลงอย่างมาก
ข้อมูลพอยต์คลาวด์ LiDAR เป็นผลิตภัณฑ์ข้อมูลที่ตรงที่สุดในเทคโนโลยี LiDARความหนาแน่นและความแม่นยำของข้อมูลพอยต์คลาวด์ค่อนข้างสูง และสามารถแสดงพิกัดสามมิติของจุดได้อย่างรวดเร็วด้วยการจัดประเภท กรอง หรือลบพอยต์คลาวด์ออกจากเป้าหมายด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติ เช่น ภูมิประเทศภายนอกพืชพรรณหรืออาคาร เครือข่ายสามเหลี่ยมผิดปกติ (TIN) ก็สามารถสร้างเพื่อรับ DEM ได้ทันทีเนื่องจากจุด LiDAR มีความหนาแน่นสูง การสร้าง DEM จึงสะดวกและแม่นยำยิ่งขึ้น
ผลิตภัณฑ์ของการสำรวจขั้นพื้นฐานส่วนใหญ่ประกอบด้วยแบบจำลองระดับความสูงดิจิทัล (DEM) รูปภาพออร์โธโฟโต้ดิจิทัล (DOM) แผนที่กราฟเส้นดิจิทัล (DLG) และแผนที่แรสเตอร์ดิจิทัล (DRG)ไม่ว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะมีรุ่นใดก็ตาม พวกเขาต้องการความช่วยเหลือและคำแนะนำจากข้อมูลสามมิติที่มีความแม่นยำสูงการถ่ายภาพดิจิตอลมีความซับซ้อนและต้องมีการเตรียมการล่วงหน้าและการวางแผนทางเทคนิคที่เข้มงวดกำหนดให้บุคลากรด้านเทคนิคมีทักษะในการปฏิบัติงานที่เชี่ยวชาญอย่างไรก็ตาม ข้อมูลและพิกัดสามมิติที่ได้รับผ่านเทคโนโลยี LiDAR สามารถบรรลุการแก้ไขส่วนต่างของภาพที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิต DOM ทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น และไม่ต้องอาศัยโฟโตแกรมเมทรีดิจิทัลอีกต่อไปสามารถทำได้ในระบบประมวลผลภาพการรับรู้ระยะไกลทั่วไป
LiDAR มีความสามารถในการเจาะทะลุที่แข็งแกร่งทิศทางเดียวที่ดีช่วยให้สามารถผ่านช่องว่างแคบ ๆ และไปถึงพื้นผิวดินได้ ดังนั้นจึงได้ระดับความสูงของพื้นดินที่แม่นยำในพื้นที่ที่ปกคลุมไปด้วยป่าไม้การประยุกต์ใช้ระบบ LiDAR ในอากาศในเชิงพาณิชย์เริ่มแรกมุ่งเน้นไปที่อุตสาหกรรมป่าไม้ เนื่องจากข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับพื้นที่ป่าปกคลุมและภูมิประเทศพื้นฐานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจัดการป่าไม้และการบริหารที่ดินเทคนิคดั้งเดิมมีปัญหาในการรับข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับความสูงของต้นไม้และความหนาแน่นของต้นไม้ต่างจากการถ่ายภาพดาวเทียม ระบบ LiDAR ในอากาศสามารถรับความสูงของต้นไม้ได้พร้อมๆ กันเมื่อสำรวจภูมิประเทศใต้ร่มไม้
สำหรับการสำรวจทางวิศวกรรม จำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลพิกัดสามมิติที่มีความแม่นยำสูงของเป้าหมายการสำรวจ และอาจจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองวัตถุสามมิติที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยตัวอย่างได้แก่ การตรวจสอบสายไฟ การวัดอุโมงค์และเหมืองแร่ การสำรวจทางอุทกวิทยา และสาขาอื่นๆLiDAR ทั้งภาคพื้นดินและทางอากาศเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับการแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติเหล่านี้การใช้ภาพดิจิทัลและข้อมูลพื้นผิว การสร้างแบบจำลองสามมิติตามโครงสร้างสามารถให้รากฐานที่สำคัญสำหรับการวิเคราะห์ภูมิทัศน์ การตัดสินใจในการวางแผน การวัดการเสียรูป และการเก็บรักษาวัตถุ
ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมต่างๆ กำลังดำเนินธุรกิจของตนในรูปแบบดิจิทัลในเมืองดิจิทัล ข้อมูลเชิงพื้นที่มีบทบาทสำคัญในฐานะกรอบพื้นฐานและแพลตฟอร์มสำหรับการก่อสร้างระบบ LiDAR สามารถรับแบบจำลองภูมิประเทศดิจิทัลที่มีความละเอียดสูงและมีความแม่นยำสูงและรูปภาพออร์โธโฟโต้ดิจิทัลได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยให้แหล่งข้อมูลเชิงพื้นที่อันมีค่าสำหรับเมืองต่างๆ และมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเมือง
เมืองดิจิทัลยังต้องการการสร้างโมเดลเมืองสามมิติที่แท้จริงที่มีความแม่นยำสูง วัดผลได้ และสมจริงเพื่อเป็นแพลตฟอร์มเสมือนจริงสำหรับการจัดการเมืองอย่างไรก็ตาม เทคนิคแบบดั้งเดิมสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติในเมืองนั้นใช้เวลานาน ไม่มีประสิทธิภาพ และมักจะให้ผลลัพธ์ที่ต่ำกว่ามาตรฐาน ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อบริการเมืองดิจิทัลในเชิงกว้างและเชิงลึกด้วยการใช้เทคโนโลยี LiDAR เพื่อทำการสแกน LiDAR ในอากาศหรือการสแกน LiDAR หลายมุมภาคพื้นดินของอาคารและภูมิประเทศ ทำให้สามารถรับพิกัดจุดสามมิติที่มีความหนาแน่นสูงและความแม่นยำสูงของเป้าหมายได้อย่างรวดเร็วข้อมูลพอยต์คลาวด์สามารถนำมาใช้เพื่อสร้างแบบจำลองและใช้การทำแผนที่พื้นผิวด้วยการสนับสนุนซอฟต์แวร์ ทำให้เกิดการสร้างแบบจำลอง 3 มิติในเมืองขนาดใหญ่จากมุมมองที่หลากหลายนอกจากนี้ยังสามารถดำเนินการอัปเดตที่รวดเร็วและไดนามิกได้ ซึ่งเป็นรากฐานที่เชื่อถือได้สำหรับการพัฒนาแหล่งข้อมูลพื้นฐานสำหรับการก่อสร้างเมืองดิจิทัลอย่างต่อเนื่องและในอดีต
เทคโนโลยี LiDAR บางอย่างใช้ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันสองลำของลำแสง LiDAR เพื่อวัดภูมิประเทศใต้น้ำโดยใช้แสงสีแดง (หรือแสงอินฟราเรด) วัดผิวน้ำขณะเจาะน้ำด้วยแสงสีฟ้าเขียวเพื่อวัดภูมิประเทศใต้น้ำ ความลึกของน้ำสามารถคำนวณได้ตามเวลาที่แตกต่างกันระหว่างลำแสงที่ได้รับทั้งสองลำช่วยให้สามารถจัดทำแผนที่ภูมิประเทศใต้น้ำขนาดใหญ่ได้โดยทั่วไป Lidar สามารถวัดความลึกของน้ำทะเลได้สูงสุดถึง 50 เมตร ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามความใสของน้ำมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ช่องทางเดินเรือ สภาพแวดล้อมทางทะเลใกล้ชายฝั่ง และอุทกวิทยา
ปัจจุบัน เหมืองและเมืองต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการขุดเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญการแสวงหาผลประโยชน์มากเกินไปนำไปสู่ปัญหาสิ่งแวดล้อมโดยตรง และการขุดที่มากเกินไปทำให้ทรัพยากรหมดไปนอกจากนี้ จะต้องพิจารณาปัจจัยภายในในการทำเหมืองและผลกระทบต่อผู้คน เครื่องจักร วัสดุ วิธีการ และสิ่งแวดล้อมด้วยการเสริมความแข็งแกร่งให้กับการก่อสร้างการขุดดิจิทัลเป็นแนวทางที่มีประสิทธิภาพในการจัดการกับความท้าทายเหล่านี้จากหลายมุมมอง โดยมีเป้าหมายเพื่อโซลูชันที่ครอบคลุม
เทคโนโลยี LiDAR สามารถใช้เพื่อรวบรวมข้อมูลทั่วทั้งเหมืองอย่างรวดเร็ว และสร้างแบบจำลองสามมิติที่แสดงถึงรูปแบบของเหมืองได้ดีกว่าแต่ละองค์ประกอบมีข้อควรพิจารณาที่แตกต่างกันระหว่างการสร้างแบบจำลองโดยทั่วไป การก่อสร้างควรทำในลักษณะเป็นชั้นๆ และควรมีการประเมินหลายมิติ โดยเน้นไปที่การประเมินด้านสิ่งแวดล้อม เศรษฐกิจ และภัยพิบัติทางธรรมชาติเป็นหลักช่วยให้สามารถตอบรับข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยให้ความพร้อมใช้งานของข้อมูลอย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง และรับประกันความชัดเจนและเหตุผลของการสร้างแบบจำลองโดยรวมนอกจากนี้ยังอำนวยความสะดวกในการคาดการณ์และประเมินอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต และช่วยป้องกันในเชิงรุก
ระบบสแกน LiDAR ที่ทำงานบนแท่นลอยฟ้าเหมาะที่สุดสำหรับการวัดสายส่งเครื่องบินสามารถปรับระดับความสูงและความเร็วได้ตามต้องการเพื่อให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยการใช้เครื่องบันทึกวิดีโอ กล้องดิจิตอล และเซ็นเซอร์อื่นๆ ในแพลตฟอร์มแอปพลิเคชันการสแกน LiDAR พร้อมกัน ทำให้ทั้งการวัดการสแกน LiDAR และการตรวจสอบเส้นและงานการทำแผนที่สามารถดำเนินการพร้อมกันได้
ส่งคำถามของคุณโดยตรงกับเรา