최근 몇 년 동안, Lidar라는 사람이 조사 및 매핑의 다양한 분야에 들어갔습니다. 많은 사람들이 그것에 대해 매우 익숙하지 않다고 느낍니다. 사실, 그는 노인입니다. 우리가 알고있는 지구와 달 사이의 거리는 레이저 범위 기술을 통해 달성된다. . 레이저 범위의 원리는 매우 간단하다, 즉, 레이저가 달에서 반사 된 빛이 지구에 도달 할 때 시간으로 레이저가 방출되는 시간까지 시간을 측정하여, 빛의 속도에 의해 곱하고 2로 나누어, 그것은 지구와 달 사이의 거리입니다. 레이저 빛이 다시 잘 반사 될 수 있도록하기 위해, 달에 착륙 한 미국인은 레이저 빛이 잘 다시 반사되도록 달에 이러한 거울을 특별히 배치.
달에 착륙하는 인간
GPS 및 IMU(관성 네비게이션 기술)의 개발로 정확한 실시간 포지셔닝 및 태도 결정이 가능합니다. 많은 제조 업체는이 사람이 건조 측량 및 매핑에 매우 적합하다는 것을 발견했습니다, 그래서 최근 몇 년 동안, Lidar는 당신에게 밀려왔다. 누군가가 lidar를 볼 때, 의심은 그들의 마음에 나타납니다 :
리다르와 레이더의 차이점은 무엇입니까?
리다르는 레이더인가요?
대답은!
당신이 우리를 믿지 않는 경우, 아래의 그림을 봐 :
리다르와 레이더의 차이
그들 사이의 차이는 이름만큼 간단하고 이해할 수 있습니다. Lidar는 레이저 빛을 방출하는 레이더입니다. 레이더가 원뿔 모양의 전자기파 빔을 방출하는 동안 리다르가 직선 빔을 방출한다는 점을 제외하고는 원리는 기본적으로 비슷합니다.
목적에 따라 레이저 센서를 장애물 회피 수준과 고정밀 측량 및 매핑 수준이라는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 비교를 통해 각해상도, 시야, 측정 거리, 측정 속도, 측정 정밀도, 다중 에코 기술, 다주기 에코 기술 등과 같은 몇 가지 주요 매개 변수가 매우 다르다는 것을 알 수 있습니다. 다음으로, 우리는 측량 및 매핑 lidar에 초점을 맞출 것입니다.
레이저 센서, GNSS, IMU 및 카메라를 통합하는 시스템입니다. 각 센서의 파라미터 보정을 통해 센서와 서로 다른 좌표 시스템 간의 변환에 사용되는 회전 각도 간의 위치 편차를 정확하게 계산할 수 있습니다. 이러한 방식으로 획득한 포인트 클라우드 데이터의 상대 좌표가 측지 좌표로 변환됩니다. 요컨대, 걸을 때 스캔할 수 있으며 스캔한 포인트는 모두 측지 좌표입니다! 정말 멋지다!
측정 라이다 시스템 컴포지션
측정 라이다 시스템 컴포지션
측량 및 매핑을 위해 lidar를 사용할 때는 일반적으로 자동차, 무인 항공기 및 유인 항공기와 같은 모바일 플랫폼을 운송업체로 사용할 수 있습니다. 이동중의 원시 레이저 데이터, GNSS 데이터 및 IMU 데이터는 후처리 모드에서 후처리를 통해 얻을 수 있다. 센티미터 수준의 정밀 POS 데이터는 POS 및 원시 레이저 데이터를 기반으로 레이저 포인트 클라우드 결과를 생성합니다.
그렇다면 다양한 플랫폼과 선택하는 방법의 차이점은 무엇입니까?
효율성을 추구하고 헬리콥터 또는 고정 날개 항공기에 직접 설치!
측정 효율이 직접 가득차 있지만 헬리콥터 또는 고정 날개 비행이 높기 때문에 정확도가 더 나빠지며 일반적으로 10CM 정도가 되므로 이 방법은 넓은 영역 지형 측량에 대해 선택할 수 있습니다.
측량 영역은 비행에 적합하며 정확도가 필요하므로 회전 날개 UAV를 사용합니다.
회전날개 UAV의 효율은 고정날개 UAV보다 약간 낮지만 정밀 제어 측면에서는 5cm 정확도에 도달할 수 있습니다. 공수 lidar는 만병 통치약의 조합으로 지형에 상관없이 기술을 보여줄 수 있습니다.
특정 도시 지역 또는 거리 환경의 경우 온보드 모드 lidar 온보드 모드를 선택합니다.
도로 양쪽에서 200미터 이내의 데이터만 스캔할 수 있으며 스캔 영역은 제한됩니다. 이 운영 모드는 일반 도로 재건 및 확장 프로젝트 또는 스트립 지형지도 프로젝트에서 사용할 수 있으며 100미터 내의 정확도는 5cm입니다.
마지막 간격을 채우는 보충 수단으로 배낭
우리는 멀티 플랫폼 lidar이기 때문에 뒤에서 측정을 수행 할 수도 있습니다. 배낭 모드의 존재는 위의 여러 작동 방법의 결함을 보완하는 것입니다. 지하 공간 측정, 광산 측정, 사각 체적 계산 등과 같이 자동차와 비행기가 들어갈 수 없는 장소를 측정하는 데 사용됩니다. 사람들이 등에 장비를 가지고 걸을 때 일정량의 인공 지터가 있기 때문에 일반적으로 처리 후 약 10cm입니다.
최근 몇 년 동안, Lidar라는 사람이 조사 및 매핑의 다양한 분야에 들어갔습니다. 많은 사람들이 그것에 대해 매우 익숙하지 않다고 느낍니다. 사실, 그는 노인입니다. 우리가 알고있는 지구와 달 사이의 거리는 레이저 범위 기술을 통해 달성된다. . 레이저 범위의 원리는 매우 간단하다, 즉, 레이저가 달에서 반사 된 빛이 지구에 도달 할 때 시간으로 레이저가 방출되는 시간까지 시간을 측정하여, 빛의 속도에 의해 곱하고 2로 나누어, 그것은 지구와 달 사이의 거리입니다. 레이저 빛이 다시 잘 반사 될 수 있도록하기 위해, 달에 착륙 한 미국인은 레이저 빛이 잘 다시 반사되도록 달에 이러한 거울을 특별히 배치.
GPS 및 IMU(관성 네비게이션 기술)의 개발로 정확한 실시간 포지셔닝 및 태도 결정이 가능합니다. 많은 제조 업체는이 사람이 건조 측량 및 매핑에 매우 적합하다는 것을 발견했습니다, 그래서 최근 몇 년 동안, Lidar는 당신에게 밀려왔다. 누군가가 lidar를 볼 때, 의심은 그들의 마음에 나타납니다 :
리다르와 레이더의 차이점은 무엇입니까?
리다르는 레이더인가요?
리다르와 레이더의 차이
그들 사이의 차이는 이름만큼 간단하고 이해하기 쉽습니다. Lidar는 신다르의 TOF-05D 시리즈와 같은 레이저를 방출하는 레이더입니다. 레이더가 원뿔 모양의 전자기파 빔을 방출하는 동안 리다르가 직선 빔을 방출한다는 점을 제외하고는 원리는 기본적으로 비슷합니다.
목적에 따라 레이저 센서를 장애물 회피 수준과 고정밀 측량 및 매핑 수준이라는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 비교를 통해 각해상도, 시야, 측정 거리, 측정 속도, 측정 정밀도, 다중 에코 기술, 다주기 에코 기술 등과 같은 몇 가지 주요 매개 변수가 매우 다르다는 것을 알 수 있습니다. 다음으로, 우리는 측량 및 매핑 lidar에 초점을 맞출 것입니다.
레이저 센서, GNSS, IMU 및 카메라를 통합하는 시스템입니다. 각 센서의 파라미터 보정을 통해 센서와 서로 다른 좌표 시스템 간의 변환에 사용되는 회전 각도 간의 위치 편차를 정확하게 계산할 수 있습니다. 이러한 방식으로 획득한 포인트 클라우드 데이터의 상대 좌표가 측지 좌표로 변환됩니다. 요컨대, 걸을 때 스캔할 수 있으며 스캔한 포인트는 모두 측지 좌표입니다! 정말 멋지다!
측량 및 매핑을 위해 lidar를 사용할 때는 일반적으로 자동차, 무인 항공기 및 유인 항공기와 같은 모바일 플랫폼을 운송업체로 사용할 수 있습니다. 이동중의 원시 레이저 데이터, GNSS 데이터 및 IMU 데이터는 후처리 모드에서 후처리를 통해 얻을 수 있다. 센티미터 수준의 정밀 POS 데이터는 POS 및 원시 레이저 데이터를 기반으로 레이저 포인트 클라우드 결과를 생성합니다.
그렇다면 다양한 플랫폼과 선택하는 방법의 차이점은 무엇입니까?
효율성을 추구하고 헬리콥터 또는 고정 날개 항공기에 직접 설치!
측정 효율이 직접 가득차 있지만 헬리콥터 또는 고정 날개 비행이 높기 때문에 정확도가 더 나빠지며 일반적으로 10CM 정도가 되므로 이 방법은 넓은 영역 지형 측량에 대해 선택할 수 있습니다.
측량 영역은 비행에 적합하며 정확도가 필요하므로 회전 날개 UAV를 사용합니다.
회전날개 UAV의 효율은 고정날개 UAV보다 약간 낮지만 정밀 제어 측면에서는 5cm 정확도에 도달할 수 있습니다. 공수 lidar는 만병 통치약의 조합으로 지형에 상관없이 기술을 보여줄 수 있습니다.
UAV 공중 레이더, 공중 리다르
로터 드론 작동 모드
특정 도시 지역 또는 거리 환경의 경우 온보드 모드 lidar 온보드 모드를 선택합니다.
도로 양쪽에서 200미터 이내의 데이터만 스캔할 수 있으며 스캔 영역은 제한됩니다. 이 운영 모드는 일반 도로 재건 및 확장 프로젝트 또는 스트립 지형지도 프로젝트에서 사용할 수 있으며 100미터 내의 정확도는 5cm입니다.
마지막 간격을 채우는 보충 수단으로 배낭
우리는 멀티 플랫폼 lidar이기 때문에 뒤에서 측정을 수행 할 수도 있습니다. 배낭 모드의 존재는 위의 여러 작동 방법의 결함을 보완하는 것입니다. 지하 공간 측정, 광산 측정, 사각 체적 계산 등과 같이 자동차와 비행기가 들어갈 수 없는 장소를 측정하는 데 사용됩니다. 사람들이 등에 장비를 가지고 걸을 때 일정량의 인공 지터가 있기 때문에 일반적으로 처리 후 약 10cm입니다.
lidar의 많은 매개 변수로, 어떤 지표에주의를 기울여야합니까?
1. 각도 측정의 정확도인 각도 해상도
각도 해상도는 스캐너가 대상을 구별하는 기능입니다. 각도 해상도가 작을수록 대상을 구별할 수 있으며 측정된 포인트 클라우드 데이터가 더 섬세해질 수 있습니다. 일반적으로 장애물 회피 레이저 센서의 각도 측정 정확도는 약 0.1°에 불과하며, 레이저 센서를 측량 및 매핑하는 각도 해상도는 일반적으로 0.001° 또는 더 낮습니다.
2. 거리 측정
측정 거리는 레이저 방출 주파수 및 실제 접지 물체의 반사도와 관련이 있습니다. 최대 측정 거리는 반사도와 관련이 있습니다. 일반적으로, 그것은 θ의 조건하에서 최대 스캐닝 거리를 말한다≧60% (부분적으로도 θθ≧90%). 레이저 방출 주파수는 반대로 비례합니다. 배기가스 주파수가 클수록 측정 거리가 작아지게 됩니다. 다른 물체 (산, 식물, 시멘트 건물, 금속 파이프, 토양 광물, 석탄 등)는 반사율이 다르며 대부분의 건물은 반사율을 가지고 있습니다. 약 50 %, 석탄 및 아스팔트 포장은 약 20 %이므로 실용적인 응용 분야에서는 장비의 최대 범위를 할인해야합니다.
3. 속도 측정
일반적으로 레이저 펄스의 최대 방출 주파수에 의해 반사된다. 예를 들어, RIEGL의 VUX-1UAV의 최대 레이저 방출 빈도는 초당 550,000포인트이며 미니 VUX-1UAV는 초당 100,000포인트입니다.
4. 측정 정확도
일정량을 측정한 후 얻은 실제 값을 말합니다. 그것은 진실과 일관성의 정도입니다. 반복성은 재현성 또는 반복성이라고도 하며, 이는 여러 측정에서 동일한 결과를 얻을 가능성을 표현하는 데 사용되는 수량입니다. 일반적으로 측량 및 매핑 레벨의 레이저 센서의 측정 정확도는 약 1cm입니다.
5. 시야
시야 = 레이저 빔의 스캐닝 각도는 레이저 빔이 스캐닝 장치를 통해 도달할 수 있는 최대 각도 범위를 말하며, 효과적인 시야는 일반적으로 실제 작동 시 고도 및 효과적인 측정 거리와 관련이 있다. 많은 레이저 센서의 수평 시야는 360°이지만 일반적으로 실제 응용 분야에서만 90°-120°를 사용합니다.
혜택은 너무 많이 말했다되었습니다, 그래서 lidar의 단점은 무엇입니까?
1. 날씨와 환경에 의해 영향을 받습니다.
레이저의 물리적 특성의 제한으로 인해 lidar의 작동 모드에 관계없이 레이저 센서는 환경 적 요인에 의해 크게 영향을 받고 있으며, 야외및 연기, 먼지, 비, 눈, 모래 및 강한 빛의 환경에서 안정적이고 신뢰할 수 없습니다. 일하기에.
2. 비싼
산업용 제품의 가격은 합리적이며 연구 개발 비용이 높으며 대량 생산으로만 희석 될 수 있습니다. 이 단계에서 lidar에 대한 수요가 그렇게 크지 않아 비용을 줄이기가 어렵습니다. 다른 하나는 한계 비용입니다. Lidar는 고정밀 기계입니다. 측량 및 매핑에 사용할 수 있는 레이저 헤드는 장애물 회피 수준보다 훨씬 더 비쌉니다. 제품 생산은 쉽지 않으며 생산 비용 자체가 매우 높습니다.
현재의 lidar는 식물을 전송하는 능력 때문에 완벽하지는 않지만, 표면을 직접 측정하고 조밀 한 숲 측정문제를 잘 해결할 수 있으므로 많은 고객이 선호합니다. 미래에는 기술의 발전과 대량 생산의 증가와 함께 과도한 비용의 문제를 효과적으로 줄일 수 있습니다. Lidar는 현재 완벽하지는 않지만 미래에 기대할 수 있습니다!
lidar의 많은 매개 변수로, 어떤 지표에주의를 기울여야합니까?
1. 각도 측정의 정확도인 각도 해상도
각도 해상도는 스캐너가 대상을 구별하는 기능입니다. 각도 해상도가 작을수록 대상을 구별할 수 있으며 측정된 포인트 클라우드 데이터가 더 섬세해질 수 있습니다. 일반적으로 장애물 회피 레이저 센서의 각도 측정 정확도는 약 0.1°에 불과하며, 레이저 센서를 측량 및 매핑하는 각도 해상도는 일반적으로 0.001° 또는 더 낮습니다.
2. 거리 측정
측정 거리는 레이저 방출 주파수 및 실제 접지 물체의 반사도와 관련이 있습니다. 최대 측정 거리는 반사도와 관련이 있습니다. 일반적으로, 그것은 θ의 조건하에서 최대 스캐닝 거리를 말한다≧60% (부분적으로도 θθ≧90%). 레이저 방출 주파수는 반대로 비례합니다. 배기가스 주파수가 클수록 측정 거리가 작아지게 됩니다. 다른 물체 (산, 식물, 시멘트 건물, 금속 파이프, 토양 광물, 석탄 등)는 반사율이 다르며 대부분의 건물은 반사율을 가지고 있습니다. 약 50 %, 석탄 및 아스팔트 포장은 약 20 %이므로 실용적인 응용 분야에서는 장비의 최대 범위를 할인해야합니다.
3. 속도 측정
일반적으로 레이저 펄스의 최대 방출 주파수에 의해 반사된다. 예를 들어, RIEGL의 VUX-1UAV의 최대 레이저 방출 빈도는 초당 550,000포인트이며 미니 VUX-1UAV는 초당 100,000포인트입니다.
4. 측정 정확도
일정량을 측정한 후 얻은 실제 값을 말합니다. 그것은 진실과 일관성의 정도입니다. 반복성은 재현성 또는 반복성이라고도 하며, 이는 여러 측정에서 동일한 결과를 얻을 가능성을 표현하는 데 사용되는 수량입니다. 일반적으로 측량 및 매핑 레벨의 레이저 센서의 측정 정확도는 약 1cm입니다.
5. 시야
시야 = 레이저 빔의 스캐닝 각도는 레이저 빔이 스캐닝 장치를 통해 도달할 수 있는 최대 각도 범위를 말하며, 효과적인 시야는 일반적으로 실제 작동 시 고도 및 효과적인 측정 거리와 관련이 있다. 많은 레이저 센서의 수평 시야는 360°이지만 일반적으로 실제 응용 분야에서만 90°-120°를 사용합니다.
혜택은 너무 많이 말했다되었습니다, 그래서 lidar의 단점은 무엇입니까?
1. 날씨와 환경에 의해 영향을 받습니다.
레이저의 물리적 특성의 제한으로 인해 lidar의 작동 모드에 관계없이 레이저 센서는 환경 적 요인에 의해 크게 영향을 받고 있으며, 야외및 연기, 먼지, 비, 눈, 모래 및 강한 빛의 환경에서 안정적이고 신뢰할 수 없습니다. 일하기에.
2. 비싼
산업용 제품의 가격은 합리적이며 연구 개발 비용이 높으며 대량 생산으로만 희석 될 수 있습니다. 이 단계에서 lidar에 대한 수요가 그렇게 크지 않아 비용을 줄이기가 어렵습니다. 다른 하나는 한계 비용입니다. Lidar는 고정밀 기계입니다. 측량 및 매핑에 사용할 수 있는 레이저 헤드는 장애물 회피 수준보다 훨씬 더 비쌉니다. 제품 생산은 쉽지 않으며 생산 비용 자체가 매우 높습니다.
현재의 lidar는 식물을 전송하는 능력 때문에 완벽하지는 않지만, 표면을 직접 측정하고 조밀 한 숲 측정문제를 잘 해결할 수 있으므로 많은 고객이 선호합니다. 미래에는 기술의 발전과 대량 생산의 증가와 함께 과도한 비용의 문제를 효과적으로 줄일 수 있습니다. Lidar는 현재 완벽하지는 않지만 미래에 기대할 수 있습니다!
