为何选择激光雷达？
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为何选择激光雷达？
匿名作者 2014年2月13日 星期四
下周，国际激光雷达测绘论坛 (ILMF) 将在美国科罗拉多州丹佛市举行。ILMF 是一个为期三天的技术会议和展览，专注于机载、地面和水深激光雷达。虽然所有会议都令人兴奋，但我对这次会议尤为期待，因为激光雷达技术的新发展似乎正在以惊人的速度推进。激光雷达应用能力的进步，得益于从各种来源获取数据的日益便利。NOAA 的数字海岸数据中心 和 NSF OpenTopography 只是我获取由多种不同来源收集的免费数据集时最喜爱的两个去处。激光雷达技术现状的激动人心之处在于，虽然人们早已认识到其数据的丰富性，但软件应用程序提取有用信息的能力并非总是像今天这样强大。未来看起来更加光明。软件应用程序提取可应用于现实场景的有用数据的能力，似乎正在呈指数级增长。这些信息正开始在众多领域扮演更重要的角色，包括海岸带测绘、灾害响应、公用事业资产管理、精准农业、石油和天然气作业，以及无数的地理信息系统应用。
在我看来，理解为何激光雷达的应用如此迅速地普及，就如同将能从激光雷达中提取的信息与它正在快速取代的其他更传统形式的数据进行简单比较一样简单。让我们以数字高程模型(DEM)这个简单的例子来说。任何上过地理信息系统入门课程的人都可能使用过由美国地质调查局(USGS)制作的国家高程数据集(NED)。NED 数据在全国范围内（阿拉斯加除外）提供，分辨率约为10米和30米。如果你幸运的话，可能正工作在一个DEM分辨率约为3米的有限区域内，但我个人从未如此幸运过。10米和30米分辨率NED DEM的数据源通常是制图等高线、测绘水文和立体像对摄影的结合。下图是使用ENVI 的3D查看器显示的、由10米分辨率USGS DEM生成的亚利桑那州流星坑山体阴影效果。
现在，让我们将其与使用高分辨率点云激光雷达数据生成的DEM所创建的山体阴影进行对比。下图所示的流星坑山体阴影是使用0.5米分辨率的DEM创建的，而该DEM又是从NSF OpenTopography免费下载的点云激光雷达数据生成的。
注意到区别了吗？这只是激光雷达数据如何开始改变我们观察和分析世界的方式的一个例子。更精确的DEM可以在执行坡度分析、生成视域信息以及在比较多时相数据集时确定已发生的侵蚀和沉积量方面提供更好的结果。而这仅仅是冰山一角。激光雷达能够提取的信息远不止高程数据，而且结果通常非常精确。更高的精确度带来更好的结果，进而带来更好的决策，并为您、您的雇主、您的大学和/或您的政府降低成本。