Was sind LiDAR-Retouren?

Kann jemand mit einer Erklärung und einigen Hinweisen helfen, um die Art der Rückimpulse in einem LiDAR-System zu verstehen.

ESRI hat einen ziemlich guten Hilfeabschnitt zu LiDAR (unten). Für formalere Details zu LiDAR würde ich die folgenden Bücher empfehlen:

1. Topografisches Laserbereichen und Scannen: Grundlagen und Verarbeitung
2. Luftgestütztes und terrestrisches Laserscannen
3. Fernerkundung und Bildinterpretation

LiDAR Laser kehrt zurück

Von einem Lidarsystem emittierte Laserpulse werden von Objekten auf und über der Erdoberfläche reflektiert: Vegetation, Gebäude, Brücken usw. Ein ausgesandter Laserpuls kann als ein oder mehrere Rückläufe zum Lidarsensor zurückkehren. Jeder ausgesendete Laserpuls, der auf dem Weg zum Boden auf mehrere Reflexionsflächen trifft, wird in so viele Rückflüsse aufgeteilt, wie es reflektierende Flächen gibt.

Der erste zurückgegebene Laserpuls ist die bedeutendste Rückgabe und wird mit dem höchsten Merkmal in der Landschaft wie einer Baumkrone oder der Spitze eines Gebäudes assoziiert. Die erste Rückgabe kann auch den Boden darstellen. In diesem Fall wird vom LIDAR-System nur eine Rückgabe erkannt.

Multiple Returns sind in der Lage, die Höhe mehrerer Objekte innerhalb des Laser-Footprints eines ausgehenden Laserpulses zu erfassen. Die Zwischenrenditen werden im Allgemeinen für die Vegetationsstruktur und die letzte Rendite für Modelle für unbewachsenes Gelände verwendet.

Die letzte Rückkehr erfolgt nicht immer vom Boden aus. Stellen Sie sich zum Beispiel einen Fall vor, in dem ein Impuls auf seinem Weg zum Boden auf einen dicken Ast trifft und der Impuls tatsächlich nicht den Boden erreicht. In diesem Fall erfolgt die letzte Rückkehr nicht vom Boden, sondern vom Zweig, der den gesamten Laserpuls reflektiert.

Das Bild unten von Fernandez-Diaz (2011) könnte dazu beitragen, Aarons Antwort zu ergänzen.

Lidar-Renditen sind diskrete Beobachtungen *, die aufgezeichnet werden, wenn ein Laserpuls von Zielen abgefangen und reflektiert wird. Mehrere Renditen ergeben sich aus einem Laserpuls, der mehrere Ziele abfängt (z. B. die Spitze eines Baumes, seine Zweige und den Boden).

_{* wie Koordinaten x, y und z; Intensität der Laserreflexion; Scanwinkel ua möglich} .

Wie von Jeffrey Evans angegeben, ist es wichtig zu beachten, dass:

discrete return lidar gibt mehrere Messungen von einem Puls zurück, sind jedoch nicht an den spezifischen Puls gebunden. Während Wellenform-Lidar mehrere gruppierte Messungen darstellt, die jedem Impuls zugeordnet sind. Die Wellenformdaten ermöglichen es, eine kontinuierliche Verteilung der Laserenergie für jeden Impuls abzuleiten, wo dies bei der diskreten Rückkehr nicht der Fall ist.

Referenz:

Fernandez-Diaz, JC (2011). Aufhebung des Baldachinschleiers - Airborne LiDAR für die Archäologie von Waldgebieten. Imaging Notes, 26 (2).