wiadomościksięgarniaprenumeratareklamakontaktRODOpolityka prywatności
Najnowsze wydarzenia z dziedziny geodezji, nawigacji satelitarnej, GIS, katastru, teledetekcji, kartografii. Nowości rynkowe, technologiczne, prawne, wydawnicze. Konferencje, targi, administracja.
blog

Archiwum GEODETY


Regulamin internetowego Archiwum GEODETY


1995199619971998199920002001
2002200320042005200620072008
2009201020112012201320142015
2016201720182019
| Wrzesień 2019, Nr 9 (292) |


• Rewolucja nadchodzi, czyli lotnicze skanery jednofotonowe i skanery Geigera • Rozumiem metrologię – mówi nowy prezes Głównego Urzędu Miar Radosław Wiśniewski • Na razie jest trudniej. Warszawski system zarządzania PZGiK już działa • Co kryje KIUT? Fakty i mity wokół Krajowej Integracji Uzbrojenia Terenu • Koło ...

powrót

Zdzisław Kurczyński

Rewolucja nadchodzi

Lotnicze skanery jednofotonowe i skanery Geigera kontra skanery wielofotonowe, cz. I. Tytuł nie jest precyzyjny. Rewolucja w lotniczym skanowaniu laserowym nie nadchodzi, tylko już nadeszła. Mowa tu o skanerach jednofotonowych i skanerach Geigera. Technologia ta – znana w sektorze militarnym od 15-20 lat – do zastosowań cywilnych przeniknęła jakieś 3 lata temu.

W przeciwieństwie do „tradycyjnych” skanerów, które można obecnie uznać za technikę dojrzałą, nowe skanery są dopiero w fazie rozwoju i nie powiedziały jeszcze ostatniego słowa. Ideą tego artykułu jest przybliżenie podstaw działania skanerów jednofotonowych – SPL (Single Photon LiDAR) oraz skanerów Geigera – GmL (Geiger Mode LiDAR), ich możliwości, a także krytyczne wskazanie zalet oraz ograniczeń. Nie będzie to łatwe, bo zdania specjalistów na temat tych technologii są raczej podzielone i niejednoznaczne, a doniesienia w literaturze nadal niezbyt liczne. Mimo to spróbuję dokonać oceny perspektyw rozwoju nowatorskich rozwiązań i ich możliwego miejsca na rynku skanerów lotniczych i szerzej – na rynku geoproduktów 3D.

• Klasyka, czyli skanery wielofotonowe

Lotniczy skaner laserowy – LiDAR (Light Detection and Ranging), często określany też jako ALS (Airborne Laser Scanner), posiada pojedynczą diodę laserową emitującą krótkie (rzędu kilku nanosekund), silne impulsy energii. Dioda laserowa emituje energię w zakresie blis­kiej podczerwieni (długość fali 1064 nm lub 1550 nm) albo rzadziej – w zakresie zielonym (532 nm). Promień lasera skierowany jest na powierzchnię terenu poprzez optyczny układ przeczesujący (skanujący), np. wirujący pryzmat o posrebrzonych (lustrzanych) powierzchniach. Układ ten kieruje kolejno impulsy laserowe poprzecznie do kierunku lotu. W miarę ruchu samolotu ich ślad terenowy tworzy poprzeczne linie, kryjąc pas terenu równolegle do kierunku lotu.

Każdy impuls laserowy dociera do terenu, odbija się i rozprasza. Niewielka część tej energii wraca do układu optycznego skanera i jest rejestrowana przez tzw. foto­diodę lawinową – APD (Ava­lanche Photo Diode). Tu następuje zamiana odebranej energii na sygnał elektryczny, który w przetworniku analogowo-cyfrowym ADC (Analog to Digital Converter) uzys­kuje postać cyfrową. Dioda zamienia padającą energię świetlną na proporcjonalny do niej prąd (wykorzystywana tu jest liniowa charakterystyka diody), stąd skanery tego typu określane są jako liniowe (linear LiDAR). Próg aktywizacji diody jest tak ustawiany, aby reagowała na powracający sygnał wyróżniający się z poziomu szumu tła. Dolna granica czułoś­ci dla długości fali 1064 nm odpowiada sygnałowi równemu około 250 fotonom energii [Ullrich, Pfennigbauer, 2016]. Powracające sygnały mają zwykle energię znacznie większą, odpowiadającą dziesiątkom tysięcy fotonów, stąd mówi się, że są to skanery wielo­fotonowe – MPL (Multi-Photon LiDAR).

Czas między emisją sygnału a jego powrotem jest podstawą pomiaru odleg­łości (jak w impulsowym dalmierzu laserowym). Współpracujący z dalmierzem system pozycjonowania GPS mierzy trajektorię, a INS (inercyjny system nawigacyjny) – kąty nachylenia platformy skanującej, co pozwala okreś­lić...

Pełna treść artykułu we wrześniowym wydaniu miesięcznika GEODETA

powrót

dodaj komentarz

KOMENTARZE Komentarze są wyłącznie opiniami osób je zamieszczających i nie odzwierciedlają stanowiska redakcji Geoforum. Zabrania się zamieszczania linków i adresów stron internetowych, reklam oraz tekstów wulgarnych, oszczerczych, rasistowskich, szerzących nienawiść, zawierających groźby i innych, które mogą być sprzeczne z prawem. W przypadku niezachowania powyższych reguł oraz elementarnych zasad kultury wypowiedzi administrator zastrzega sobie prawo do kasowania całych wpisów. Użytkownik portalu Geoforum.pl ponosi wyłączną odpowiedzialność za zamieszczane przez siebie komentarze, w szczególności jest odpowiedzialny za ewentualne naruszenie praw lub dóbr osób trzecich oraz szkody wynikłe z tego tytułu.

komentarze edition_article

Studenci inwentaryzują budynek AGH
czy wiesz, że...
© 2005-2019 Geodeta Sp. z o.o.
created by BRTSOFT

O nas

  • Właścicielem portalu Geoforum.pl jest Geodeta Sp. z o.o., wydawca miesięcznika GEODETA oraz serwisu egeodeta24.pl
  • Geoforum.pl jest portalem internetowym i obszernym kompendium wiedzy na tematy związane z geodezją, kartografią, katastrem, GIS-em, fotogrametrią i teledetekcją, nawigacją satelitarną itp. Od 2005 roku na bieżąco dostarcza informacji z powyższych dziedzin i umożliwia ich komentowanie.
  • GEODETA (Magazyn Geoinformacyjny) ukazuje się od czerwca 1995 roku i jest największym oraz najbardziej popularnym polskim miesięcznikiem prezentującym aktualne zagadnienia z zakresu: geodezji, kartografii, katastru, GIS-u, fotogrametrii i teledetekcji, nawigacji satelitarnej itp.
  • GEODETA cyfrowy to elektroniczna wersja tradycyjnego wydania miesięcznika. W serwisie egeodeta24.pl można zamawiać zarówno prenumeratę, jak i pojedynczne wydania

Zespół redakcyjny

  • Katarzyna Pakuła-Kwiecińska (redaktor naczelny)
  • Anna Wardziak (sekretarz redakcji)
  • Jerzy Przywara
  • Bożena Baranek (szefowa Działu Prenumeraty)
  • Jerzy Królikowski (redaktor prowadzący Geoforum.pl)
  • Damian Czekaj
  • Bogdan Grzechnik

Kontakt

Geodeta Sp. z o.o.
02-541 Warszawa,
ul. Narbutta 40/20
tel. (22) 849-41-63, 646-87-44
redakcja@geoforum.pl
Prenumerata
prenumerata@geoforum.pl
b.baranek@geoforum.pl
Reklama
k.kwiecinska@geoforum.pl
facebook twitter Instagram RSS