无人机机载激光雷达系统—林业调查好帮手

林业调查是应用测量、测树、遥感、各种专业调查、抽样及电算技术等手段,以查清区域内的森林数量、质量、分布、生长、消耗、立地质量评价等,为制定林业方针政策和科学经营森林提供依据。

传统的林业调查数据采集困难,能够获取的结构信息有限,而且人为主观因素对测量结果的影响大。

LiDAR三维激光扫描技术具有:

  • 1)高精度、高速度、实时性;
  • 2)主动性强;
  • 3)全数字化;
  • 4)受外界环境、时间因素等影响小的特点。

为了解决现阶段林业调查遇到的难题,公司利用机载激光雷达技术,同时配套的林业软件能够提供可以提取一系列基于激光雷达点云数据的森林参数和统计变量,包括树冠高度、单木位置、胸径、生物量、郁闭度、叶面积指数和间隙率等。同时可以快速反演生物量,森林蓄积量,森林覆盖率;了解其疏密程度以及不同树龄树木的情况、推算不同树种数量; 获取森林地面DEM,实现森林结构参数自动提取以及三维场景重建,用于林业的监控与管理。

技术原理

三维激光扫描仪是以脉冲激光器做为主动探测光源,通过接收目标对激光信号的反射及散射回波,来测量目标的方位和距离,从而得到高精度的三维目标测量信息,形成空间点云模型。无人机LiDAR测量系统集成GPS+IMU,可获取高精度的地理坐标。

技术优势

  • 主动遥感:以主动测量方式采用激光测距方法,不依赖自然光;因太阳高度角、植被、大雾、夜间等影响传统航测方式往往无能为力的阴影地区,其获取数据的精度完全不受影响;
  • 高效快速获取数据:通过无人机平台可以快速高效的获取数据,相比于传统的人工测量方式效率提高了5-10倍;
  • 精确测量:由于采用的是高精度的GPS+IMU集成三维激光扫描仪的方式,可实现厘米级的测量精度。
  • 植被穿透能力:由于激光雷达具有多次回波特性,激光脉冲在穿越植被空隙时,可返回树冠、树枝、地面等多个高程数据,有效克服植被影响,更精确探测地面真实地形。
激光点云数据
单木分割
树木位置、高度、冠径、面积、体积统计表格
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