為推進高原都市現代農業產業發展,公司受邀對某地地形以及植被分布形式的勘測,通過利用無人機激光雷達成像機理對玉米、水稻、毛豆等作物進行數據采集,了解植被結構的完整性,才能夠保證自然界的生態平衡,更有利于農業產量的提高并更有效地利用土地,因此,要想獲得大片植被的區域數據,就必須運用遠程傳感器來實現,另外,激光技術可以說是一種新型的探測技術,不僅可以幫助科研人員獲得所需研究物體或者結構的高度、性狀、形狀等信息,而且可以給出精準的數據信息。
科研人員利用多種作物進行數據對比分析,在相同環境下,不同作物的生長情況。
技術員在持續高溫環境下利用經緯M300 RTK搭載禪思L1激光雷達相機大面積作業。
在無人機慣導預熱、航線規劃后,分別獲取50m、30m高程距離下玉米、水稻、毛豆等作物的POS影像數據,在數據采集中測量高度越低***終得到的點云數據越密集。
采用傳統攝影測量方法獲取高精度DEM數據,雖精度較高,但費時費力,工作量巨大,采用雷達點云方式生成DEM自動化程度較高,而無人機影像匹配點云技術結合了傳統航攝與LiDAR兩者的優點,采用一種輕量級的裝備擁有了點云獲取功能。
在經緯M300 RTK 超長續航時間作業下,4個架次2小時完成了一千三百平方米測區數據的采集。數據采集完成后導入大疆智圖獲取完整點云。
玉米高度為1.26m
激光雷達具有穿透植被的能力,系統擁有三回波,在植被覆蓋區域可透過植被獲取地面點數據,收集植物的平均高度,密度,生物量,植被覆蓋度,用于估算植被。而且激光雷達獲取的高精度點云數據測量精度很高。這些優勢使得無人機激光雷達系統能夠有效助力林業“調查”。
無人機激光雷達系統在此次科研項目中有著多種用途:
1.使用激光脈沖精準地計算植被表面高程值;
2.點云估計植被的特征
3.采用具有較小的激光束的掃描系統和完整的波形功能以及可能用于生成支持數據的附加傳感器(例如真彩色或紅外圖像),確定更多的信息;
4.測量植被的垂直結構,密度,對植被進行結構分析;
5.計算單個植被的高度和直徑,確定植被的健康情況;
6.對該片區的植被環境進行監測評估,保護植被,減少受人類活動的不利影響因素,及其他因素干擾;
7.計算植被的預計輸出和實際輸出,制定控制措施。
***終成果
激光雷達技術不僅能夠準確的測量出科研人員所需的植被參數,而且也被廣泛應用在三維遙感領域,這種三維的激光雷達成像不僅為地理測繪行業提高了工作效率也給我國航天事業做出了非常重大的貢獻。