¿Qué son las devoluciones de LiDAR?

¿Alguien puede ayudar con una explicación y algunas referencias, para comprender la naturaleza de los pulsos de retorno dentro de un sistema LiDAR.

remote-sensing lidar terminology

— DiegoS
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Respuestas:

ESRI tiene una muy buena sección de ayuda sobre LiDAR (a continuación). Para obtener detalles más formales sobre LiDAR, recomendaría los siguientes libros:

Devoluciones láser LiDAR

Los pulsos láser emitidos por un sistema LIDAR se reflejan de objetos tanto sobre como sobre la superficie del suelo: vegetación, edificios, puentes, etc. Un pulso láser emitido puede regresar al sensor lidar como uno o varios retornos. Cualquier pulso láser emitido que encuentre múltiples superficies de reflexión a medida que viaja hacia el suelo se divide en tantos retornos como superficies reflectantes.

El primer pulso láser devuelto es el retorno más significativo y se asociará con la característica más alta del paisaje, como la copa de un árbol o la parte superior de un edificio. El primer retorno también puede representar el terreno, en cuyo caso el sistema LIDAR solo detectará un retorno.

Los retornos múltiples son capaces de detectar las elevaciones de varios objetos dentro de la huella láser de un pulso láser saliente. Los retornos intermedios, en general, se utilizan para la estructura de la vegetación, y el último retorno para los modelos de terreno desnudo.

El último retorno no siempre será de un retorno por tierra. Por ejemplo, considere un caso en el que un pulso golpea una rama gruesa en su camino hacia el suelo y el pulso en realidad no llega al suelo. En este caso, el último retorno no es desde el suelo sino desde la rama que refleja todo el pulso del láser.

— Aaron
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Además, para obtener información más detallada sobre la especificación del formato LAS (hay una tabla en ambos con los códigos de clase admitidos) asprs.org/a/society/committees/standards/… y (aún no se ha adoptado por completo) asprs.org /a/society/committees/lidar/LAS_1-4_R6.pdf . La especificación 1.4 ha cambiado algunos de los códigos de clase 1.2 (aplicables 1.1 y 1.3) con respecto a los 'puntos clave del modelo' y los nuevos códigos de clase agregados.

— Michael Stimson

¿Es esa descripción de mentiroso regresa de esri help?

— Jeffrey Evans

@JeffreyEvans Sí, es del enlace en la primera oración.

— Aaron

Eso es idéntico a un profesor que di hace varios años en un simposio de LIDAR en Salt Lake, UT. ESRI, siempre está ansioso por estafar materiales.

— Jeffrey Evans

La siguiente imagen de Fernández-Díaz (2011) podría ayudar a complementar la respuesta de Aaron.

Los retornos de Lidar son observaciones discretas * registradas cuando un pulso láser es interceptado y reflejado por los objetivos. Los retornos múltiples se derivan de un pulso láser que intercepta múltiples objetivos (por ejemplo, la parte superior de un árbol, sus ramas y el suelo).

_{* como las coordenadas x, y y z; intensidad de reflectancia láser; ángulo de escaneo, entre otros posibles} .

ingrese la descripción de la imagen aquí

Como dijo Jeffrey Evans, es importante tener en cuenta que:

lidar de retorno discreto devuelve múltiples mediciones de un pulso, pero no están vinculadas al pulso específico. Mientras que, la forma de onda lidar representa múltiples mediciones agrupadas asociadas con cada pulso. Los datos de forma de onda le permiten a uno derivar una distribución continua de la energía del láser para cada pulso donde el retorno discreto no lo hace.

Referencia:

Fernández-Díaz, JC (2011). Levantando el velo del dosel - LiDAR aerotransportado para la arqueología de áreas forestales. Notas de imagen, 26 (2).

— Andre Silva
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Una cosa a tener en cuenta aquí es que el lidar de retorno discreto devuelve múltiples mediciones de un pulso, pero no está vinculado al pulso específico. Mientras que, la forma de onda lidar representa múltiples mediciones agrupadas asociadas con cada pulso. Los datos de forma de onda le permiten a uno derivar una distribución continua de la energía láser para cada pulso donde el retorno discreto no lo hace.

— Jeffrey Evans

@ andre-silva, ¿puede, por favor, explicar el tema del "lidar de retorno discreto"? Tenía la sensación de que los datos LIDAR siempre tienen el número de retorno y el número total de retornos, es decir, para cada pulso emitido saben a qué retornos pertenecen este pulso. ¿Eso no es correcto?

— John Smith

@John Smith; La respuesta es el comentario de JeffreyEvan. El retorno discreto tiene para cada pulso un número total de retornos y el número de retorno, pero en los datos finales en sí (por ejemplo, en el archivo .las) cada retorno no está vinculado a su pulso respectivo (el pulso que originó el retorno). Por otro lado, en forma de onda completa, los retornos de datos están vinculados a su pulso respectivo.

— Andre Silva el

@AndreSilva, ah, finalmente lo entendí. ¡Muchas gracias! Pero entiendo que cuando las mediciones se realizan incluso con retornos discretos, "ellos" saben qué retornos pertenecen a qué pulso. Lo que significa que cuando los datos se almacenan en un archivo LAS, esta información se pierde básicamente. ¿Está bien?

— John Smith

@JohnSmith, ya sea eso o el escáner no lo registra (la identificación del pulso, la identificación de retorno, etc.) en los datos sin procesar (o tal vez algo más, ¿probablemente debido a límites técnicos?). No se la respuesta; quizás valga la pena una pregunta de seguimiento en GIS SE. "¿Por qué los retornos discretos de LiDAR no están vinculados a sus pulsos respectivos?" Primero investigue un poco para descubrir lo más que pueda, explique en el cuerpo, haga una comparación con la forma de onda completa, proporcione algunas referencias. Avíseme si decide hacerlo, apoyaré a los Q. Tks.

— Andre Silva el