為推進(jìn)高原都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,公司受邀對(duì)某地地形以及植被分布形式的勘測(cè),通過(guò)利用無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)成像機(jī)理對(duì)玉米、水稻、毛豆等作物進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,了解植被結(jié)構(gòu)的完整性,才能夠保證自然界的生態(tài)平衡,更有利于農(nóng)業(yè)產(chǎn)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(qū)域數(shù)據(jù),就必須運(yùn)用遠(yuǎn)程傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn),另外,激光技術(shù)可以說(shuō)是一種新型的探測(cè)技術(shù),不僅可以幫助科研人員獲得所需研究物體或者結(jié)構(gòu)的高度、性狀、形狀等信息,而且可以給出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。
科研人員利用多種作物進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析,在相同環(huán)境下,不同作物的生長(zhǎng)情況。
技術(shù)員在持續(xù)高溫環(huán)境下利用經(jīng)緯M300 RTK搭載禪思L1激光雷達(dá)相機(jī)大面積作業(yè)。
在無(wú)人機(jī)慣導(dǎo)預(yù)熱、航線(xiàn)規(guī)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(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)采集中測(cè)量高度越低***終得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)越密集。
采用傳統(tǒng)攝影測(cè)量方法獲取高精度DEM數(shù)據(jù),雖精度較高,但費(fèi)時(shí)費(fèi)力,工作量巨大,采用雷達(dá)點(diǎn)云方式生成DEM自動(dòng)化程度較高,而無(wú)人機(jī)影像匹配點(diǎn)云技術(shù)結(jié)合了傳統(tǒng)航攝與LiDAR兩者的優(yōu)點(diǎn),采用一種輕量級(jí)的裝備擁有了點(diǎn)云獲取功能。
在經(jīng)緯M300 RTK 超長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間作業(yè)下,4個(gè)架次2小時(shí)完成了一千三百平方米測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集完成后導(dǎo)入大疆智圖獲取完整點(diǎn)云。
玉米高度為1.26m
激光雷達(dá)具有穿透植被的能力,系統(tǒng)擁有三回波,在植被覆蓋區(qū)域可透過(guò)植被獲取地面點(diǎn)數(shù)據(jù),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(dá)獲取的高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù)測(cè)量精度很高。這些優(yōu)勢(shì)使得無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)系統(tǒng)能夠有效助力林業(yè)“調(diào)查”。
無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)系統(tǒng)在此次科研項(xiàng)目中有著多種用途:
1.使用激光脈沖精準(zhǔn)地計(jì)算植被表面高程值;
2.點(diǎn)云估計(jì)植被的特征
3.采用具有較小的激光束的掃描系統(tǒng)和完整的波形功能以及可能用于生成支持?jǐn)?shù)據(jù)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(cè)量植被的垂直結(jié)構(gòu),密度,對(duì)植被進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析;
5.計(jì)算單個(gè)植被的高度和直徑,確定植被的健康情況;
6.對(duì)該片區(qū)的植被環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估,保護(hù)植被,減少受人類(lèi)活動(dòng)的不利影響因素,及其他因素干擾;
7.計(jì)算植被的預(yù)計(jì)輸出和實(shí)際輸出,制定控制措施。
***終成果
激光雷達(dá)技術(shù)不僅能夠準(zhǔn)確的測(cè)量出科研人員所需的植被參數(shù),而且也被廣泛應(yīng)用在三維遙感領(lǐng)域,這種三維的激光雷達(dá)成像不僅為地理測(cè)繪行業(yè)提高了工作效率也給我國(guó)航天事業(yè)做出了非常重大的貢獻(xiàn)。