Lidar

LIDAR






LIDAR (un acrónimo del inglés Light Detection and Ranging o Laser Imaging Detection and Ranging) es una tecnología que permite determinar la distancia desde un emisor láser a un objeto o superficie utilizando un haz láser pulsado. Al igual que ocurre con la tecnología radar, donde se utilizan ondas de radio en vez de luz, la distancia al objeto se determina midiendo el tiempode retraso entre la emisión del pulso y su detección a través de la señal reflejada. En general, la tecnología lidar tiene aplicaciones en geología, sismología y física de la atmósfera.










Índice
 1 Introducción
 2 Clasificación
 3 Aplicaciones
 3.1 Topografía
 3.1.1 Formatos de archivo
 3.2 Detección de velocidades
 3.3 Óptica adaptativa
 3.4 Otras aplicaciones
4 Referencias






Introducción
El LIDAR (Light Detection And Ranging) es un sistema que permite obtener una nube de puntos del terreno tomándolos mediante un escáner láser aerotransportado (ALS). Para realizar este escaneado se combinan dos movimientos. Uno longitudinal dado por la trayectoria del avión y otro transversal mediante un espejo móvil que desvía el haz de luz láser emitidopor el escáner.
Para conocer las coordenadas de la nube de puntos se necesita la posición del sensor y el ángulo del espejo en cada momento. Para ello el sistema se apoya en un sistema GPS diferencial y un sensor inercial de navegación (INS). Conocidos estos datos y la distancia sensor-terreno obtenida con el distanciómetro obtenemos las coordenadas buscadas. El resultado es de decenas de miles depuntos por segundo.
Visualización 3D con tecnología LiDAR terrestre y batimétrica.
Visualización 3D de Aeropuertos con tecnología LiDAR Aéreo.
Visualización 3D de imagen RGB e infraroja sobre datos LiDAR.
Visualización 3D de Carreteras con LiDAR Aéreo.
LiDAR Aéreo aplicado a la gestión de líneas eléctricas.
LiDAR Aéreo aplicado a captura edificaciones en 3D.

Los componentes del LIDARson:
• ALS Escáner Láser Aerotransportado. Emite pulsos de luz infrarroja que servirán para determinar la distancia entre el sensor y el terreno.
• GPS Diferencial. Mediante el uso de un receptor en el avión y uno o varios en estaciones de control terrestres (en puntos de coordenadas conocidas), se obtiene la posición y altura del avión.
• INS Sistema Inercial de Navegación. Nos informa de losgiros y de la trayectoria del avión.
• Cámara de video digital (opcional), que permite obtener una imagen de la zona de estudio, que servirá para la mejor interpretación de los resultados. Esta puede montarse en algunos sistemas junto al ALS.
• Medio aéreo. Puede ser un avión o un helicóptero. Cuando se quiere primar la productividad y el área es grande se utiliza el avión, y cuando se quiere mayordensidad de puntos se usa el helicóptero, debido a que este puede volar más lento y bajo.
Las medidas obtenidas por los tres componentes principales, ALS, GPS y IMU, se toman con una misma etiqueta de tiempos acorde con el GPS. De esta forma después se pueden relacionar fácilmente en el cálculo posterior.
El sistema Lidar obtiene también la siguiente información.
• Por cada pulso emitido puedecaptar 2 o más ecos. Esto nos permite recoger información a diferentes alturas. Por ejemplo, si estamos sobrevolando una zona arbolada, el primer eco puede responder a la copa de los árboles y el último a la superficie terrestre.
• La intensidad reflejada. Puede ser muy útil para la clasificación posterior.
Clasificación
Por tipo de láser:
• LIDAR de pulsos. El proceso para la medición de ladistancia entre el sensor y el terreno se lleva cabo mediante la medición del tiempo que tarda un pulso desde que es emitido hasta que es recibido. El emisor funciona emitiendo pulsos de luz.
• LIDAR de medición de fase. En este caso el emisor emite un haz láser continuo. Cuando recibe la señal reflejada mide la diferencia de fase entre la emitida y la reflejada. Conocida esta solo hay que...