Lidar

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Lidar znajdujący się w ośrodku Starfire Optical Range
Rzutowanie ortograficzne zarejestrowanej chmury punktów uchwyconej w ciągu 18 sekund za pomocą lidara Ouster OS1 zamontowanego na poruszającym się samochodzie. W tym czasie lidar wyprodukował około 23 miliony punktów. Punkty są rejestrowane w czasie rzeczywistym, podczas gdy trajektoria pojazdu jest szacowana przy użyciu algorytmu jednoczesnej lokalizacji i mapowania

Lidar (od angielskiego akronimu LIDAR, utworzonego od wyrażenia: Light Detection and Ranging) – metoda pomiaru odległości poprzez oświetlanie celu światłem laserowym i pomiar odbicia za pomocą czujnika. Różnice w czasie powrotu wiązki lasera oraz zmiana długości fali mogą być następnie wykorzystane do tworzenia trójwymiarowego modelu. Ma zastosowania naziemne, lotnicze i mobilne.

Teleskop (gr. tēle-skópos – daleko widzący) – jest narzędziem, które służy do obserwacji odległych obiektów poprzez zbieranie promieniowania elektromagnetycznego (np. światła widzialnego). Pierwsze znane praktyczne teleskopy zostały skonstruowane przy użyciu soczewek ze szkła w Holandii na początku XVII wieku przez Hansa Lippersheya, a wkrótce potem przez Galileusza we Włoszech. Znalazły zastosowanie w działaniach militarnych i w astronomii.Lotniczy skaning laserowy (z ang. ALSAirborne Laser Scanning) – fotogrametryczna metoda pomiarowa oparta na skaningu laserowym; pozwalająca na zapis powierzchni terenu w postaci chmury punktów stanowiącej reprezentację terenu. W wyniku pomiaru otrzymujemy bardzo dokładny model powierzchni. Idea działania lotniczego skaningu laserowego opiera się na pomiarze odległości pomiędzy aparaturą pomiarową znajdującą się na pokładzie samolotu, bądź też helikoptera, a punktami terenowymi.

Ogólna zasada działania[ | edytuj kod]

Lidar jest połączeniem lasera z teleskopem. Laser wysyła poprzez specjalny układ optyczny bardzo krótkie i dokładnie odmierzone, ale silne impulsy światła o konkretnej długości fali i w określonym kierunku. Światło to ulega po drodze rozproszeniu, które jest obserwowane za pomocą teleskopu, znajdującego się w tym samym urządzeniu, a następnie rejestrowane za pomocą czułego detektorafotodiody lub fotopowielacza, a także kamer CCD i CMOS – który bada natężenie zaobserwowanego rozproszonego światła. Otrzymane dane są następnie analizowane komputerowo.

Światłość (natężenie źródła światła) w fotometrii – wielkość charakteryzująca wizualną jasność źródła światła. Światłość jest podstawową wielkością w fotometrii wizualnej. Jednostką światłości jest kandela, która należy do jednostek podstawowych układu jednostek SI.Smoła, smoła surowa – produkty odgazowania węgla, łupków bitumicznych lub drewna, rzadko torfu. Składa się głównie z mieszaniny wielu rodzajów węglowodorów oraz innych związków organicznych, zawierających tlen, azot i siarkę, ponadto niektóre rodzaje smoły mogą zawierać pewną ilość grafitu i fulerenów.

W lidarze stosowane są m.in.: impulsowy laser ekscimerowy, laser azotowy, laser barwnikowy oraz YAG:Nd.

Fotogrametria wykorzystuje lidar do skanowania terenu z samolotu, satelity lub drona. W trakcie przelotu rejestruje się prostokątny pas terenu w płaszczyźnie poprzecznej do kierunku lotu. Wyznaczanie powierzchni terenu wykonuje się z samolotu o znanej pozycji, wyznaczonej przez GPS i INS (Inertial Navigation System). Stosuje się dwa rodzaje systemów laserowych:

Komputer (z ang. computer od łac. computare – liczyć, sumować; dawne nazwy używane w Polsce: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – maszyna elektroniczna przeznaczona do przetwarzania informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.Dalmierz laserowy (ang. laser target marker, LTM, lub laser rangefinder, LRF) – urządzenie do określania odległości od nieprzezroczystego obiektu za pomocą promienia lasera (zwykle podczerwonego).
  • Laser impulsowy (dużo częściej wykorzystywany), w którym do obliczenia odległości mierzony jest czas pomiędzy wysłaniem a odbiorem impulsu laserowego. Kolejny impuls jest wysyłany po odbiorze poprzedniego.
  • Laser CW (continuous wave) o ciągłej emisji światła, w których mierzone są różnice faz pomiędzy impulsem wysłanym i odbieranym.
  • Starfire Optical Range – jednostka badawcza Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych znajdująca się w Kirtland Air Force Base w Albuquerque, USA. Zajmuje się badaniami nad rozchodzeniem się fali świetlnej (czoła fali) w atmosferze, wykorzystując tzw. lidary. W ośrodku znajduje się jeden z największych teleskopów z optyką adaptatywną, o średnicy zwierciadła 3,5 metra. Według artykułu w New York Times z maja 2006 roku, w SOR próbuje się użyć naziemnych laserów do unieszkodliwiania satelitów.Global Positioning System (GPS) - właściwie GPS-NAVSTAR (ang. Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging) – jeden z systemów nawigacji satelitarnej, stworzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, obejmujący swoim zasięgiem całą kulę ziemską. System składa się z trzech segmentów: segmentu kosmicznego - 31 satelitów orbitujących wokół Ziemi na średniej orbicie okołoziemskiej; segmentu naziemnego - stacji kontrolnych i monitorujących na ziemi oraz segmentu użytkownika - odbiorników sygnału. Zadaniem systemu jest dostarczenie użytkownikowi informacji o jego położeniu oraz ułatwienie nawigacji po terenie.


    Podstrony: 1 [2] [3]




    Warto wiedzieć że... beta

    Układ optyczny – zespół dwóch lub więcej elementów optycznych, biorących udział w tworzeniu obrazu w przyrządzie optycznym. W zależności od konstrukcji układu optycznego, światło może przez jego poszczególne elementy przechodzić lub odbijać się od nich. W skład układu optycznego mogą wchodzić takie elementy jak: soczewki, zwierciadła, siatki dyfrakcyjne czy pryzmaty. Elementy te mogą stykać się z sobą bezpośrednio lub być od siebie oddalone.
    Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.
    Mgła – krople wody (lub kryształy lodu) zawieszone w powietrzu. Mgły różnią się od chmur (stratus) tym, że ich dolna podstawa styka się z powierzchnią ziemi, podczas gdy podstawa chmur jest ponad powierzchnią ziemi. Mgła powoduje ograniczenie widzialności poniżej 1 km.
    Biblioteka Narodowa Izraela (hebr. הספרייה הלאומית; dawniej: Żydowska Biblioteka Narodowa i Uniwersytecka, hebr. בית הספרים הלאומי והאוניברסיטאי) – izraelska biblioteka narodowa w Jerozolimie.
    Fotogrametria – dziedzina nauki i techniki zajmująca się odtwarzaniem kształtów, rozmiarów i wzajemnego położenia obiektów w terenie na podstawie zdjęć fotogrametrycznych (fotogramów).
    Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.
    Przyrząd optyczny, urządzenie optyczne – urządzenie służące do zmieniania drogi promieni świetlnych, a czasem także promieni niektórych innych form promieniowania elektromagnetycznego. W zależności od konstrukcji, służyć może do różnych celów, jak np. obserwacji obiektów trudno lub wręcz w ogóle nierozpoznawalnych za pomocą nieuzbrojonego ludzkiego oka (obiektów zbyt małych), obserwacji obiektów zasłoniętych dla bezpośredniej obserwacji, projekcji lub ekspozycji obrazów, nadania oświetleniu odpowiedniego kierunku i kształtu, lub też korekty wad wzroku.

    Reklama