{"id":3211,"date":"2023-06-12T14:30:44","date_gmt":"2023-06-12T12:30:44","guid":{"rendered":"https:\/\/skymove.sk\/scan-technologie-lidar\/"},"modified":"2024-09-23T01:06:54","modified_gmt":"2024-09-22T23:06:54","slug":"scan-technologie-lidar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/skymove.sk\/de\/scan-technologie-lidar\/","title":{"rendered":"Was ist LiDAR?"},"content":{"rendered":"\n
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Scannen mit LiDAR-Technologie (Light Detection and Ranging).<\/h4>\n\n\n\n

Eine innovative Methode zur Entfernungsmessung aus der Ferne, die auf der Berechnung der Ausbreitungszeit des Impulses des Laserstrahls basiert, der von den zu scannenden Objekten reflektiert wird. Light Detection and Ranging (LiDAR) verwendet Laser, um die H\u00f6he von Objekten zu messen. Es handelt sich um eine Distanztechnologie, die mit einem unglaublichen Ma\u00df an Genauigkeit und Punkten abtastet. <\/p>\n\n\n\n

LIDAR funktioniert nach dem Prinzip der Aussendung von Lichtimpulsen<\/strong> . Dieser Impuls trifft auf den Boden, das Objekt und kehrt zum Sensor zur\u00fcck. Anschlie\u00dfend wird gemessen, wie lange es dauert, bis das Licht zur\u00fcckkehrt. Durch die Aufzeichnung der R\u00fcckkehrzeit misst der LiDAR die Entfernung. Es sendet 100.000, 200.000 oder 300.000 Impulse pro Sekunde aus. Pro Sekunde empf\u00e4ngt er etwa 15 Impulse pro 1 Meter Pixel. Daher besteht die Punktewolke aus Millionen von Punkten. Eine moderne Methode zur Nutzung von LIDAR besteht darin, Daten aus der Luft zu sammeln und auf Drohnen zu \u00fcbertragen.<\/p>\n<\/div>\n\n

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Was kann LiDAR erzeugen?<\/h4>\n\n\n\n

Stellen Sie sich vor, Sie gehen im Wald spazieren. Dann schaust du in den Himmel. Wenn Sie das Licht sehen k\u00f6nnen, bedeutet das, dass auch die LiDAR-Impulse passieren k\u00f6nnen. Dies bedeutet auch, dass LiDAR auf nackten Boden oder niedrige Vegetation treffen kann. <\/p>\n\n\n\n

Durch die Verwendung von LiDAR erhalten Sie blanke Bodenpunkte<\/strong> Es handelt sich nicht um R\u00f6ntgenstrahlung, die die Vegetation durchdringt. Stattdessen blickt man tats\u00e4chlich durch L\u00fccken in den Bl\u00e4ttern. Wenn es die Zweige trifft, erhalten Sie mehr Treffer oder R\u00fcckl\u00e4ufe. Beispielsweise nimmt die Anzahl der R\u00fcckl\u00e4ufe von Laserpulsen im Wald ab. Da das Licht verschiedene Teile des Waldes trifft, erh\u00e4lt man eine \u201eR\u00fcckkehrnummer\u201c. Sie erhalten zum Beispiel 1., 2. und 3. R\u00fccklauf, bis es schlie\u00dflich den nackten Boden erreicht. Wenn kein Wald im Weg ist, f\u00e4llt der Lichtstrahl direkt auf die Erdoberfl\u00e4che. LiDAR-Systeme k\u00f6nnen Informationen von der Baumkrone bis zum Boden aufzeichnen. Dies macht LiDAR f\u00fcr die Interpretation von Waldstruktur und -form wertvoll.<\/p>\n<\/div>\n\n

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DEM \u2013 Digitale H\u00f6henmodelle<\/strong> sind nackte (topografische) Modelle der Erdoberfl\u00e4che. Sie k\u00f6nnen ein DEM erstellen, indem Sie nur Bodenr\u00fcckgaben verwenden. Dies unterscheidet sich jedoch von digitalen Gel\u00e4ndemodellen (DTMs), da DTMs Konturen enthalten. Mit DEM k\u00f6nnen Sie weitere Produkte generieren. Sie k\u00f6nnen zum Beispiel erstellen<\/p>\n\n\n\n

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  • Steigung (Steigung oder Gef\u00e4lle ausgedr\u00fcckt in Grad oder Prozent) <\/li>\n\n\n\n
  • Seitenverh\u00e4ltnis (Neigungsrichtung) <\/li>\n\n\n\n
  • Hillshade (schattiertes Relief je nach Beleuchtungswinkel) <\/li>\n\n\n\n
  • Digitales Oberfl\u00e4chenmodell<\/li>\n<\/ul>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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    Es hat den Koordinatenwert \u201ez\u201c sowie \u201exay\u201c. H\u00f6henwerte werden \u00fcberall verwendet, auf Stra\u00dfen, Geb\u00e4uden, Br\u00fccken und mehr. Vor LIDAR wurde zur Erfassung der Z-Koordinaten eine Bodenvermessungs- oder Photogrammetriemethode verwendet, das Problem bei dieser Methode war jedoch zeitaufw\u00e4ndig. LIDAR hat die Dinge einfacher und schneller gemacht. <\/p>\n<\/div>\n\n

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    DSM \u2013 Digitales Oberfl\u00e4chenmodell<\/strong> enth\u00e4lt Erhebungen von nat\u00fcrlichen und bebauten Fl\u00e4chen. Beispielsweise werden H\u00f6hen von Geb\u00e4uden, Baumkronen, Stromleitungen und anderen Elementen hinzugef\u00fcgt. <\/p>\n\n\n\n

    CHM<\/strong> \u2013 Objekt<\/strong>h\u00f6hen<\/strong>modelle<\/strong> geben uns die tats\u00e4chliche H\u00f6he topografischer Merkmale am Boden. Wir nennen diese Art von H\u00f6henmodell auch ein normalisiertes digitales Oberfl\u00e4chenmodell (nDSM). <\/p>\n\n\n\n

    Nehmen Sie zun\u00e4chst ein DSM, das nat\u00fcrliche und bebaute Merkmale wie B\u00e4ume und Geb\u00e4ude enth\u00e4lt. Dann subtrahieren Sie diese H\u00f6hen von der nackten Erde (DEM). Wenn Sie sie subtrahieren, erhalten Sie die Merkmalsfl\u00e4chen, die die tats\u00e4chliche H\u00f6he vom Boden darstellen. <\/p>\n\n\n\n

    Die St\u00e4rke der LiDAR-R\u00fcckgaben variiert je nach Zusammensetzung des Oberfl\u00e4chenobjekts, das die R\u00fcckmeldung reflektiert. Reflexionsprozents\u00e4tze werden als LiDAR-Intensit\u00e4t bezeichnet. Viele Faktoren beeinflussen die Intensit\u00e4t des Lichts. Zum Beispiel Reichweite, Einfallswinkel, Strahl, Empf\u00e4nger und insbesondere Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit. Ein Beispiel: Wenn der Impuls weiter geneigt wird, verringert sich die R\u00fcckenergie. Die Lichtintensit\u00e4t ist besonders n\u00fctzlich zur Unterscheidung von Merkmalen bei der Landnutzung\/-bedeckung.<\/p>\n<\/div>\n\n

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    LiDAR-Punktklassifizierung<\/h4>\n\n\n\n

    Es gibt eine Reihe von Klassifizierungscodes, Klassen, die die American Society for Photogrammetry and Remote Sensing (ASPRS) der LiDAR-Punktklassifizierung zuordnet. Die Klassen k\u00f6nnen Boden, Vegetation (niedrig, mittel und hoch), Geb\u00e4ude und Wasser usw. umfassen. Eine Punktklassifizierung kann manchmal in mehr als eine Kategorie fallen. In diesem Fall kennzeichnen Lieferanten diese Punkte in der Regel mit sekund\u00e4ren Klassen. <\/p>\n<\/div>\n\n

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    Was ist der praktische Nutzen von LiDAR?<\/h4>\n\n\n\n

    Die professionellen Anwendungen, in denen LiDAR eingesetzt wird, sind atemberaubend. F\u00f6rster k\u00f6nnen LiDAR verwenden, um die Struktur und Form von B\u00e4umen und W\u00e4ldern besser zu verstehen. Arch\u00e4ologen nutzen LiDAR, um spezifische Muster im Boden zu finden, die das Potenzial f\u00fcr Standorte antiker Geb\u00e4ude und Bauwerke darstellen. Hydrologen beschreiben die Formen von B\u00e4chen, Nebenfl\u00fcssen und anderen Flusstopografien.<\/p>\n\n\n\n

    Umweltpr\u00fcfung:<\/strong> Aus LIDAR-Daten generierte mikrotopografische Daten werden in der Umweltbewertung verwendet. Die Umweltvertr\u00e4glichkeitspr\u00fcfung dient dem Schutz der Pflanzen und der Umwelt. Fernerkundung und Oberfl\u00e4cheninformationen (LIDAR) werden verwendet, um ein Gebiet zu finden, das von menschlichen Aktivit\u00e4ten betroffen ist. <\/p>\n\n\n\n

    Waldplanung und -bewirtschaftung:<\/strong> LIDAR wird in der Forstwirtschaft h\u00e4ufig zur Planung und Bepflanzung eingesetzt. Es wird verwendet, um die vertikale Struktur der Baumkronen zu messen und auch um die Sch\u00fcttdichte und die Basish\u00f6he der Baumkronen zu messen und zu verstehen. Eine weitere Verwendung von LIDAR in der Forstwirtschaft besteht darin, die H\u00f6he eines Gipfels zu messen, um dessen Wurzelausbreitung abzusch\u00e4tzen. <\/p>\n\n\n\n

    Waldbrandmanagement:<\/strong> LIDAR erfreut sich im Waldbrandmanagement immer gr\u00f6\u00dferer Beliebtheit. Die Feuerwehr wechselt vom reaktiven zum proaktiven Brandmanagement. LIDAR hilft bei der \u00dcberwachung des potenziellen Brandbereichs, was als Brennstoffkartierung (Brandverhaltensmodell) bezeichnet wird. <\/p>\n\n\n\n

    Pr\u00e4zisionsforstwirtschaft:<\/strong> Unter Pr\u00e4zisionsforstwirtschaft versteht man die Planung und den Betrieb einer standortspezifischen Waldfl\u00e4che, um die Produktivit\u00e4t der Holzqualit\u00e4t zu steigern, Kosten zu senken und Gewinne zu steigern sowie die Umweltqualit\u00e4t zu erhalten. F\u00fcr die Pr\u00e4zisionsforstwirtschaft wird eine Kombination aus LIDAR und Photogrammetrie eingesetzt. <\/p>\n\n\n\n

    St\u00e4dte und Gemeinden<\/strong> : Das Stadtamt nutzt LiDAR zur Vermessung der Stadt. Da LiDAR genau und schnell zu erkennen ist, hilft es der Stadt zu wissen, wo sich Dinge befinden und welche Ver\u00e4nderungen in der Stadt stattgefunden haben. Das Department of Urban Assessment kann LiDAR nutzen, um herauszufinden, was in einem \u00f6ffentlichen Hof vor sich geht. <\/p>\n\n\n\n

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    Landwirtschaft:<\/strong> LiDAR hilft dem Landwirt, den Bereich zu finden, in dem teure D\u00fcngemittel verwendet werden. Mit LiDAR kann eine H\u00f6henkarte landwirtschaftlicher Fl\u00e4chen erstellt werden, die in eine Karte der Neigungs- und Sonneneinstrahlungsfl\u00e4che umgewandelt werden kann. Mithilfe von Schichtinformationen k\u00f6nnen Gebiete mit hohem, mittlerem und niedrigem Pflanzenanbau erstellt werden. Die extrahierten Informationen helfen Landwirten, teure D\u00fcngemittel einzusparen. <\/p>\n\n\n\n

    Artenvielfalt f\u00fcr V\u00f6gel:<\/strong> Auf der Suche nach detaillierten Informationen \u00fcber den Wald wird die LiDAR-Technologie entwickelt. Der Wald ist die Heimat verschiedener Vogel-, Tier- und Insektenarten. Die Wissenschaft nutzt LiDAR-Daten, um den Wald (vertikale Struktur) zu analysieren, um zu sehen, ob es einen geeigneten Platz daf\u00fcr gibt. Die vertikale Struktur von B\u00e4umen, Str\u00e4uchern und anderen Pflanzen zeigt, welche Arten in diesem Gebiet leben und gedeihen k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n

    Becken- und Bachdefinition:<\/strong> Mit LiDAR generiertes DEM wird zur Erstellung der Einzugsgebiets- und Bachgebietsabgrenzung verwendet. Ein hochpr\u00e4zises DEM ist die Haupteingabe und wird mit GIS-Software erstellt. Auf diese Weise k\u00f6nnen Sie die Wasserscheide f\u00fcr einzelne Wasserkan\u00e4le berechnen und den aktuellen Kanal f\u00fcr die \u00dcberflutung des Landes ermitteln. <\/p>\n\n\n\n

    ELC (\u00d6kologische und Landklassifizierung)<\/strong> Es liefert biologische und physikalische Informationen \u00fcber die Landschaft, die bei der nachhaltigen Bewirtschaftung hilfreich sind. Der ELC-Prozess hilft in einer Vielzahl von Branchen wie Landnutzungsplanung, Umweltvertr\u00e4glichkeitspr\u00fcfung, Waldbewirtschaftung, Habitatmanagement und vielen anderen. Bei der Landschaftsklassifizierung helfen hochaufl\u00f6sende LiDAR-Daten, die Beschaffenheit und Art des Bodens zu verstehen, was den ELC-Prozess unterst\u00fctzt. <\/p>\n\n\n\n

    Flussvermessung:<\/strong> Die LiDAR-Penetration mit gr\u00fcnem Licht (532 Nanometer) wird zur Messung unter Wasser verwendet. Wasserinformationen werden ben\u00f6tigt, um die Tiefe, die St\u00e4rke der Str\u00f6mung, die Breite des Flusses und andere Informationen zu verstehen. F\u00fcr den Flussbau werden die Querschnittsdaten aus LiDAR-Daten (DEM) extrahiert, um ein Flussmodell zu erstellen, das eine \u00dcberschwemmungspfad- und \u00dcberschwemmungsrandkarte erstellt. <\/p>\n\n\n\n

    Verschmutzungsmodellierung:<\/strong> LiDAR kann die umweltsch\u00e4dlichen Partikel Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Methan erkennen. Mithilfe dieser Informationen k\u00f6nnen Forscher eine Schadstoffdichtekarte des Gebiets erstellen, die f\u00fcr eine bessere Stadtplanung genutzt werden kann. <\/p>\n\n\n\n

    Allgemeine 3D-Kartierung:<\/strong> Ein aus LiDAR erstelltes Oberfl\u00e4chenmodell wird verwendet, um Karten grafischen Wert zu verleihen. Unter allen Ebenen, die eine 3D-Ansicht der Landschaft anzeigen, wird ein DEM (von LiDAR) hinzugef\u00fcgt. Insbesondere werden LiDAR-Daten (DEM) zu Luftaufnahmen hinzugef\u00fcgt, um eine 3D-Ansicht anzuzeigen, die die Planung von Stra\u00dfen, Geb\u00e4uden, Br\u00fccken und Fl\u00fcssen erleichtert.<\/p>\n\n\n\n

    Transportplanung:<\/strong> Stra\u00dfen-LiDAR-Daten helfen dem Ingenieur, sie zu verstehen und eine Stra\u00dfenkarte f\u00fcr den Bau bereitzustellen. Als hochpr\u00e4zise Technologie hilft LiDAR dabei, die Breite, H\u00f6he und L\u00e4nge einer bestehenden Stra\u00dfe zu verstehen. Ein Stra\u00dfenbauingenieur verwendet LiDAR-Daten, um Abtrag und Auff\u00fcllung, Durchlassgr\u00f6\u00dfen, Vegetationsentfernung und mehr zu berechnen. <\/p>\n\n\n\n

    Eisenbahninfrastruktur:<\/strong> Traditionell erfolgte die Vermessung von Eisenbahnstrecken \u00fcber ein gemeinsames Vermessungssystem. Jetzt kann LiDAR schnell Messungen der Bahnstrecke sowie der Topographie und Umgebung der Bahnstrecke durchf\u00fchren. <\/p>\n\n\n\n

    Windparks:<\/strong> LiDAR wird in einem Windpark zur Berechnung von Windrichtung und -st\u00e4rke eingesetzt. Ein an der Turbine angebrachter LiDAR hilft dabei, die Richtung des Rotorblatts zu \u00e4ndern, um mehr Leistung zu erzeugen. <\/p>\n\n\n\n

    Bergbauindustrie:<\/strong> Auch im Bergbau wird LiDAR f\u00fcr verschiedene Aufgaben eingesetzt. Es wird verwendet, um das Erzvolumen zu messen, indem eine Punktwolke und eine Reihe von Fotografien des Raums erstellt werden. Diese Intervalldaten werden zur Berechnung des genauen Volumens verwendet. Es dient auch der Untersuchung des Steinbruchgel\u00e4ndes.<\/p>\n\n\n\n

    Geb\u00e4udeformen erfassen:<\/strong> Mit bodengest\u00fctztem LiDAR kann das Innere eines Hauses erfasst werden. Es kann auch zur Aufnahme von Innenarchitekturen verwendet werden. Diese extrahierten Daten k\u00f6nnen auf einem 3D-Drucker gedruckt und modelliert werden. Oder bei der Sanierung eines Geb\u00e4udes k\u00f6nnen diese erfassten Informationen zur Wiederherstellung der Innenarchitektur genutzt werden. <\/p>\n\n\n\n

    BIM \u2013 Building Information Model:<\/strong> F\u00fcr GIS ist es ein wertvolles Werkzeug, das bei der Planung, Organisation und dem anschlie\u00dfenden Wachstum in der Energie- und Versorgungsbranche hilft. Das effektive Management von Energiesystemen ist eine komplexe Herausforderung. GIS bietet enormes Potenzial f\u00fcr die Planung, Gestaltung und Wartung von Anlagen. Es bietet auch einen besseren Service und ist auch kosteng\u00fcnstiger. <\/p>\n\n\n\n

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    Geologie:<\/strong> In der Geologie hat sich die Kombination von Flugzeug-LiDAR und GPS so weit entwickelt, dass sie zur Fehlererkennung und Auftriebsmessung eingesetzt wird. Eine Kombination der oben genannten Technologien wurde verwendet, um den Seattle-Bug im US-Bundesstaat Washington zu finden. Ein NASA-Satellit namens ICESAT, der \u00fcber einen LiDAR-Sensor verf\u00fcgt, wird zur \u00dcberwachung von Gletschern und zur Analyse von K\u00fcstenver\u00e4nderungen eingesetzt. <\/p>\n\n\n\n

    Forensische Zwecke:<\/strong> 3D-Laserscanning oder LiDAR erfreut sich in der Forensik immer gr\u00f6\u00dferer Beliebtheit. Obwohl diese Technologie neu ist, wurde sie von Polizeibeh\u00f6rden und Strafverfolgungsbeh\u00f6rden \u00fcbernommen. <\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Scannen mit LiDAR-Technologie (Light Detection and Ranging). Eine innovative Methode zur Entfernungsmessung aus der Ferne, die auf der Berechnung der Ausbreitungszeit des Impulses des Laserstrahls basiert, der von den zu scannenden Objekten reflektiert wird. Light Detection and Ranging (LiDAR) verwendet Laser, um die H\u00f6he von Objekten zu messen. Es handelt sich um eine Distanztechnologie, die […]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":738,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"advanced_seo_description":"","jetpack_seo_html_title":"","jetpack_seo_noindex":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-3211","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/skymove.sk\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/Snimka-obrazovky-2023-09-12-093249.png","jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/pfg0HK-PN","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3211","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3211"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3211\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":3214,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3211\/revisions\/3214"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/738"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3211"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3211"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/skymove.sk\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3211"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}