لیدار (LIDAR) چیست؟

 
لیدار (Light Detection And Ranging) یک فناوری سنجش‌ از دور است که با ارسال پالس‌های لیزر و اندازه‌گیری مدت زمان بازگشت آن‌ها به سنسور، امکان تولید مدل‌های سه‌بعدی بسیار دقیق از زمین و عوارض را فراهم می‌کند.
این فناوری در سال‌های اخیر به دلیل دقت بالا، سرعت برداشت زیاد و قدرت نفوذ لیزر در پوشش گیاهی به یکی از ابزارهای اصلی در نقشه‌برداری، مطالعات محیط‌زیست، مهندسی و شهرسازی تبدیل شده است.
LIDAR چگونه کار می‌کند؟
عملکرد لایدار را می‌توان در سه مرحله خلاصه کرد:
۱- ارسال پالس لیزر از سنسور (روی پهپاد، هواپیما یا زمین)
۲- بازتاب لیزر از سطح اجسام شامل زمین، ساختمان‌ها، درختان و …
۳- ثبت و تحلیل داده‌ها برای ایجاد ابرنقاط (Point Cloud)

 

نتیجه نهایی یک مجموعه از نقاط سه‌بعدی است که برای تولید نقشه‌های دقیق، مدل‌های سه‌بعدی، DEM و DTM استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از LIDAR
فناوری لایدار نسبت به روش‌های کلاسیک نقشه‌برداری مزایای قابل‌توجهی دارد:
  • دقت بسیار بالا حتی در مناطق صعب‌العبور
  • سرعت برداشت چشمگیر در مقیاس‌های وسیع
  • امکان نفوذ لیزر در پوشش گیاهی و شناسایی سطح واقعی زمین
  • امکان تولید مدل‌های سه‌بعدی واقع‌گرایانه
  • قابلیت نصب روی پهپاد، خودرو و هواپیما
  • مناسب برای کارهای بزرگ‌مقیاس مثل راه‌سازی، سیل‌خیزی، معماری و شهری
 کاربردهای فناوری LIDAR
۱. نقشه‌برداری و تولید مدل رقومی زمین (DEM/DTM)
دقیق‌ترین روش برای مدل‌سازی توپوگرافی و محاسبه حجم عملیات خاکی در پروژه‌های عمرانی.
۲. شهرسازی و مدل‌سازی سه‌بعدی شهری
ساخت مدل‌های سه‌بعدی برای هوشمندسازی شهر، طراحی ساختمان، مدیریت حمل‌ونقل و توسعه شهری.
۳. محیط‌زیست و جنگل‌داری
برآورد زیست‌توده، پایش تخریب جنگل‌ها، اندازه‌گیری ارتفاع درختان و تشخیص ساختار پوشش گیاهی.
۴. باستان‌شناسی
کشف آثار تاریخی مدفون زیر پوشش گیاهی بدون حفاری و تخریب.
۵. راه‌سازی، سدسازی و پروژه‌های عمرانی
محاسبه حجم خاکبرداری، بررسی شیب‌ها و تحلیل خطرات زمین‌شناسی مانند رانش زمین.
۶. کشاورزی هوشمند
تحلیل رشد محصولات، برنامه‌ریزی آبیاری و مدیریت زمین‌های کشاورزی.

 

انواع سیستم‌های LIDAR
۱. لیدار هوابرد (Aerial LIDAR)
نصب شده بر پهپاد یا هواپیما؛ مناسب پروژه‌های بزرگ و مناطق دسترسی‌ناپذیر.
۲. لیدار زمینی (Terrestrial LIDAR)
اسکنرهای سه‌بعدی زمینی برای معماری، ساخت‌وساز و اسکن داخلی سازه‌ها.
۳. لیدار موبایلی (Mobile LIDAR)
نصب شده روی خودرو برای برداشت سریع معابر، جاده‌ها و فضاهای شهری.
داده‌های خروجی LIDAR چه هستند؟
  • ابر نقاط سه‌بعدی (Point Cloud)
  • مدل رقومی ارتفاع (DEM)
  • مدل سطح زمین (DSM)
  • مدل سه‌بعدی بافت‌دار (3D Textured Model)
  • نقشه‌ شیب، جهت شیب و خطوط تراز
 
فناوری LIDAR یکی از قدرتمندترین ابزارهای داده‌برداری و تولید مدل‌های سه‌بعدی در جهان است و با توجه به دقت بسیار بالا و توانایی استخراج اطلاعات از مناطق دشوار، بهترین انتخاب برای پروژه‌های مهندسی، عمرانی، محیط‌زیست و شهرسازی است.
اگر نیاز به مشاوره تخصصی، پردازش داده‌های لایدار، یا اجرای پروژه لیدار پهپادی دارید، ما در مجموعه GeoAIPix آماده همکاری هستیم.