سنجنده لیدار و کاربردهای آن

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه اصفهان

چکیده

فرآیند تولید اطلاعات توپوگرافی در سه دهه اخیر، شاهد حرکت تکنولو‍ژی تهیه داده‌ها، از نقشه‌برداری سنتی و زمینی به سمت روش‌های غیر فعال(1)اندازه‌گیری و ثبت سطوح (مانند فتوگرامتری و سنجش از دور) و اخیراً به سمت روش‌های فعال(2) (مانند رادار و لیدار)(3) بوده است. لیدار(4)یک تکنیک جمع‌آوری اطلاعات از سطح اشیاء است که برمبنای اندازه‌گیری فاصله بوسیله لیزر عمل می‌کند. اندازه‌گیری لیدار براین اصل استوار است که مختصات هر نقطه روی زمین با مشخص بودن مختصات محل ارسال لیزر، اندازه‌گیری طول فاصله مایل بین نقطه ارسال پالس و سطح زمین و اندازه‌گیری زاویه ارسال موج از محل ارسال پالس تا سطح زمین قابل محاسبه می‌باشد. تصاویر مربوط به داده‌های لیدار به ابعاد 697*472 پیکسل هستند. در واقع، تکنولوژی لیدار ابزار مکملی جهت اخذ اطلاعات سه بعدی در کنارفتوگرامتری فضایی و سنجش از دور است. مهمترین فاکتوری که از این دستگاه به دست می‌آید، فاصله بین سنسور و سطح زمین است که با محاسبه مدت زمان طی شده از هنگام برخورد پالس به سطح زمین تا بازگشت آن به سنسور اندازه‌گیری می‌شود. بعلاوه فاصله بین سطح پرواز هواپیما و سطح زمین هم به طور مداوم اندازه‌گیری گردیده و نتیجه به  دست آمده از آن سطح زمین و پوشش گیاهان را نیز مشخص می‌کند. محصولاتی که از لیدار بدست می‌آید مدل رقومی ارتفاعی و مدل رقومی سطحی است. از لیدار می‌توان خصوصیاتی از جمله پارامترهای داخل پلات مثل میانگین ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، ارتفاع تاج پوشش، قطر برابر سینه، تک درختان و ساختار جنگل را استخراج نمود. این مقاله سعی دارد ضمن معرفی سنجنده لیدار نحوه عملکرد و کاربردهای آن را بررسی نماید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Lidar sensors and its applications

نویسندگان [English]

  • Abdollah Seif
  • Tayyebeh Mahmoodi
چکیده [English]

During the last three decades, the process of producing topographic information has observed a development in data producing technology, from traditional and land mapping toward inactive methods of surface measurement and registration (like photogrammetry and remote sensing), and more recently toward active methods (like radar and Lidar). Lidar is a technique used to gather information from the surface which works by measuring distance with laser. Measurement in Lidar is based on this principle: with defined coordinates of the laser sending point, it is possible to measure coordinates of any point on the ground by measuring the oblique distance between pulse sending point and the ground surface and measuring the angle of wave sent between the pulse sending point and ground level. Images produced using Lidar data have a 472*697 pixel dimension. In fact, Lidar is a supplementary tool for collecting 3 dimensional information which aid spatial photogrammetry and remote sensing. The most important information received from this device is the distance between sensor and ground level which is measured by calculating the time period between pulse impact with earth surface and its return to the sensor. Moreover, the distance between ground surface and flying level of the airplane is repeatedly measured which determines ground surface and vegetation. Digital elevation model and digital surface model are products of Lidar. Features like plot parameters, average elevation of trees, surface of vegetation crown, elevation of the vegetation crown, diameter at breast height, single trees and jungle structure can be exploited by Lidar. The present article seeks to introduce Lidar and investigate its functions and applications.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Remote Sensing
  • distance
  • LiDAR
  • Laser
  • wave