把无人机和激光雷达变成美丽的东西
2017年YellowScan国际用户大会
在无人驾驶飞机(UAV)上安装激光雷达被许多人认为是地理空间的下一个前沿领域,但障碍正在逐渐被克服。在法国蒙彼利埃举行的第二届YellowScan用户大会上,来自测量公司的科学家、激光雷达和无人机采用者齐聚一188asia备用网址堂,讨论这一新颖而有前途的地理数据采集技术的未来。超过80名与会者的不同背景反映了为无人机配备激光雷达传感器的潜力,这可能会导致所谓的UAS-Lidar。
会议地点为Château de Flaugergues,建于1696年至1730年之间,为为期两天的会议增加了额外的空间,于6月29日和30日举行。会议包括演示、讲习班和介绍使用无人机-激光雷达收集地理数据以及处理和分析所获得的点云。介绍了各种具有挑战性的案例研究。188BET金宝搏下载参与者也被提供了关于什么是新的和即将到来的更新YellowScan.
YellowScan
会议由该公司销售和营销主管皮埃尔·豪特维尔(Pierre d’hauteville)拉开序幕。接下来,米歇尔·阿森鲍姆(Michel Assenbaum), YellowScan及其母公司的总裁L 'Avion黄色,突出了该公司的历史。L 'Avion Jaune成立于2005年,致力于在法国发展航空高端成像服务。在观察到无人机地理数据采集技术的市场后,Assenbaum和Tristan Allouis(两人都是工程师,都拥有博士学位)在2012年创办了YellowScan。2013年,安装在无人机上的机载激光雷达系统的第一个原型机进行了测试,并最终商用YellowScan映射器2014年,接着是验船师2016年的UAS-Lidar系统。也是在这一年举行了第一次国际用户会议。公司致力于为全球专业人士设计、开发和生产无人机机载激光雷达系统。
主题和研讨会
Trimble的市场传播总监Omar-Pierre Soubra发表了题为“地理空间的未来”的主题演讲,带领我们从激光雷达的历史,通过自动驾驶汽车,人工智能的数据处理,到新的基础设施和超级高铁。后者是一种被提议的解决方案,用一种豆荚状的车辆通过一个减压管以客机的速度运送人员和货物。最后,他考察了将勘测火星的测绘公司。188asia备用网址Arttu Soininen的工作室Terrasolid是其中一个亮点。Soininen先生专注于TerraScan用于屋顶、屋顶结构、墙壁、墙壁结构、树木、植被、杆子和汽车的自动分类能力。其基本方法是通过探索局部几何结构,将点分组成线段和对象。用这种方法,平面上的相邻点被组合成属于墙壁或屋顶的一组。此外,在分类过程中,点之间的间隔和作为一个极状物体的外观被使用。一个重要的应用是单个树木的映射,它可以计算每棵树的高度和树冠宽度,并计算树木的数量。在点上添加多光谱数据可以自动识别树种。这些功能可以帮助管理人员维护一个城市的树木数据库,并决定在森林中砍伐哪些树木。
演示
在第一天的现场演示中,château和花园被YellowScan Surveyor激光雷达系统(重量:1.6kg,尺寸:100mm x 150mm x 140mm)捕获,安装在Escadrone公司的Six3,一个有6个转子的旋翼。该系统配备降落伞,重量不超过6.5公斤,根据法国的无人机规定,可以在城市地区飞行。测量师激光雷达系统的操作速度一般为每小时15至75公里,飞行高度10至60米,扫描带宽度30至120米。激光雷达传感器每秒发射30万次激光脉冲。这些脉冲的波长为905纳米,位于电磁波谱的近红外部分,因此人眼是看不见的。车载GNSS接收机可追踪GPS、GLONASS和北斗三个运行星座的220个GNSS信道。通过YellowScan LiveStation软件,采集的点云被实时显示在电视屏幕上,并进行处理和分类特林布尔RealWorks.三种不同来源的点云被混合YellowScan验船师,特林布尔SX10扫描全站仪,以及GeoSlam手持扫描仪,这使得显示château内部成为可能。第二天,我们开始了对史前遗址坎布斯(Cambous)的实地考察,那里早在公元前2500年就有人类定居。这个场地比前一天更具挑战性,因为地表覆盖了大量的植被、建筑和其他物体。再次使用了测量师激光雷达系统,但现在安装在奥尼克斯星FOXC8 HD上,作为Six3也有一个旋翼但有8个旋翼。会议开始前几周拍摄的现场点云由Martin Isenburg处理rapidlasso他是lastool和LASzip的创建者。由于Isenburg以前从未访问过现场,所以他不得不在没有场景知识的情况下分析点云。这是一项具有挑战性的工作,特别是因为一些表面无法提供回报,比如一个小木屋的屋顶,上面覆盖着铁丝网。后期处理的结果是一个数字地表模型和一个用于林业应用的地面滤波数字高程模型(DEM)。
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在分会期间提出了188BET金宝搏下载若干个案研究。伊莎贝尔Heitz (AIRD 'ECO)与YellowScan Mapper讨论了一项调查,目的是测绘一座山堡。位于法国巴黎附近的罗马遗址César营地被茂密的黄杨木覆盖,排除了陆地勘测的可能。UAS-Lidar测量结果为2800万个点(140个点/m²),高度精度优于20cm。从点云生成DEM,作为派生产品的来源,如间隔为1m的等高线地图和剖面图。
日本千叶大学的Akira Kato博士将UAS-Lidar置于各种地理数据获取技术的更广泛背景下,包括用于森林监测的机载激光雷达和用于树木生长的地面激光扫描。他的结论是,UAS-Lidar必须有能力提高森林监测的准确性。uas -激光雷达还有助于更好地进行森林火灾风险管理。
蒙伯利埃大学的Doyle McKey和Cédric Krasnopolski, L 'Avion Jaune,讨论了使用UAS-Lidar在玻利维亚绘制前哥伦比亚高地的地图。绘制地图的目的是找出被遗弃的土堆——几个世纪前土著人建造的人工山丘——是如何在旱季的火灾和每年雨季三到四米的大雨中幸存下来的。激光雷达能够收集有树木的地区的地面数据。利用激光雷达点云创建的DEM,可以计算出土堆的坡度、表面、直径和高度——所有这些都是有助于解决谜题的信息。
小组讨论
与会者对有足够的机会进行讨论、交换意见和展望表示感谢。在第一天结束的时候,Tim Roorda,解决方案工程的主管Juniper无人他主持了一次小组讨论。小组成员包括Omar-Pierre Soubra、Michel Assenbaum、Akira Kato博士和Wim van Wegen。讨论集中在目前的现状,即将到来的挑战,使UAS-Lidar的成功,以及似乎无限数量的应用即将进入视野。这些问题和讨论强调了与会者对UAS-Lidar的高度承诺。事实上,UAS-Lidar是一种真正有前途的测量技术,只有时间才能告诉我们哪种应用会最成功。
确认
作者要感谢Mathias Lemmens,资深编辑188金宝搏特邀,以获得他的宝贵意见。
进一步的信息
下图展示了由Escadrone安装在Six3上的YellowScan Surveyor激光雷达系统的运行情况,以及由此产生的点云和产品。
进一步的阅读
- Lemmens, m (2017)机载激光雷达的迅猛崛起:现状、发展与趋势,188金宝搏特邀, 31(1),第16-19页。
- Lemmens, m (2014)用于制图的无人机系统-关于系统和特性的产品调查,188金宝搏特邀, UAS Special,第12-16页。
- Lemmens, m (2014)聚焦无人机技术,188金宝搏特邀, UAS Special,第17-18页。
YellowScan将在Intergeo(2017年9月26日至28日,柏林)D4.050。