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激光雷达数据采集:我们现在在哪里?

2017年3月23日

激光雷达为测绘应用提供了一种极好的方式，如配电公用事业服务、已建矿山和道路调查、植被风险管理和林业服务。本文作者是Tim Hustwayte，他是公司的高级客户经理纳米组，解答有关激光雷达最新发展的常见问题，并介绍如何取得最佳的项目成果。

3D可视化平台难道不是在做与企业GIS相同的事情吗?

我们提供服务的一个关键部分，特别是在植被管理方面，是提供线条、地面和树木的3D视图，以及报告和测量工具。然而，我们经常受到挑战，被问到“这与我们的GIS有什么不同?”“这是一个好问题，也是一个公平的问题。我们认为企业(或企业)GIS代表了关于网络资产的位置和属性的单一真实来源。进入这个系统的数据要经过健壮的验证，并且正在更新过程和一系列治理规则。它是公用事业信息基础设施的核心部分，与资产管理系统一起。

我们提供的系统类型是为了补充这种GIS功能而设计的，并处理对企业系统来说不实际的事情。我们处理的数据具有非常有限的时间价值——勘测时导线的位置和树木的当前状态。这些信息在地理信息系统中是没有位置的，但它对植被管理者来说是至关重要的。快速向实用程序用户提供这些信息的需求(通常是在数据捕获后的几天内)还意味着将其摄入到企业系统将是高度资源密集型的，甚至是不可能的。最后，我们调整了这个平台，使其能够在网络上运行，并获取数百gb的海量激光雷达数据。它不能做GIS可以做的事情，但它可以流媒体的三维世界的虚拟表示。

盖革模/单光子激光雷达会取代线性激光雷达吗?

盖革模或单光子激光雷达最近已投入商业市场。这些技术使用不同的方法来测量返回的光子，从更高的高度获取密集的激光雷达数据，在整个项目区域的有效覆盖和一致的数据集方面提供了真正的好处。与波形激光雷达相比，需要在夜间飞行，需要更多的限制天气窗口，以及数据中更高程度的噪声。

这些技术可以在高分辨率的一致网络覆盖方面对公用事业具有真正的价值——无论是直接委托还是作为第三方单独收购活动的副产品(比如一个国家或州范围的项目)。例如，大规模覆盖对于高度分散的分布资产、更新极点位置、定义地理连通性和计算植被间隙特别有用。

那么它会取代线性激光雷达吗?可能不会。我们将其视为实用工具箱中的另一个工具，用于补充固定翼和旋转翼飞机的激光雷达和成像。不同的传感器和飞行模式，结合网络的大小和布局，捕获和交付的时间尺度和预算，都将发挥作用。例如，它不太可能是一种实用的工具，用于在早期植被状况下进行植被年度重访，也不一定能提供高分辨率的图像。

一个实用程序处理激光雷达数据的典型周转时间是多少?

最简单的答案是没有典型的周转时间!在某些情况下，如果需要快速获取数据，我们将在一周内提供数据(例如在风暴后评估中)，而在其他情况下(如在PLS-CADD中模拟10000英里的网络)，这将在一年多的时间内进行。其中的一些变量将包括产品集的复杂性、人工数据清理的程度、源GIS/资产信息的质量以及网络的大小和形状。同样重要的是，在需要更快周转的情况下，有时间充分规划飞行物流，并在捕获开始之前测试和改进任何工作流程和交付产品。

一般来说，大多数事情都是可能的——从飞行后三周的植被报告到六个月的新线路设计。使这两者都成为可能的是有足够的时间来计划、测试和评估——这意味着在了解风险和时间表限制的情况下采取合作的采购方式。

如何从我们的地理空间数据/激光雷达项目中获得更多的价值?

在此上下文中获得更多价值意味着为数据和模型找到不止一种用途，理想情况下，这样可以抵消其他成本，或使流程在实用程序中更有效。幸运的是，基于空中平台遥感的传输和分配项目提供了很大的范围。理想情况下，这是在计划阶段考虑的事情，这样规范就会考虑值选项，而不是在项目进行时才审查的事情。可发现额外价值的领域包括:

指定数据，使其对多个用户可用。例如，如果您正在获取用于工程模型的数据，则可能需要对其进行调整，以报告植被侵权情况，供植被管理用户使用。它还可以用于更新资产注册，为资产管理或房地产提供最新的结构位置和属性边界。

找到数据捕获的协同效应。在许多情况下，公用事业公司会派出直升机巡逻，进行近距离的资产检查，比如发现磁极缺陷。每年晚些时候还经常进行激光雷达任务，以监测植被遵守情况。使用最新的技术可以将两个项目合并在一起，减少运营成本负担。

广泛分享数据。另一个需要考虑的领域是，如何在业务中使用和分发数据，以确保实现信息的全部利益?3D提供了一种选择，但也可以考虑自动更新企业GIS或管理系统的数据feed，以确保数据定期更新。