什么是激光雷達？

LiDAR是光探測和測距的首字母縮寫，也稱為3D激光掃描。激光雷達于1960 年代首次使用，用于基于激光測量距離。它的工作原理是用激光照亮目標物體或空間，并記錄激光返回傳感器所需的時間，以高精度測量距離。

                                        禪思L2激光雷達

                                     禪思L2激光雷達點云

3D 激光掃描已在多個行業中得到應用，應用范圍從移動到地面和機載數據收集項目。由于激光掃描可以準確測量距離，因此對于制作空間、物體和風景的數字 3D 再現非常有效。在這方面，它可以與攝影測量學競爭作為數字化現實的工具。LiDAR 方法產生地理參考和非彩色 3D 點云。這種密集的點云非常詳細，通常包括攝影測量可能不容易識別的小物體，例如電纜或電線。然而，LiDAR 的執行成本可能很高，并且通常需要聘請專業的激光掃描公司來收集數據。

什么是攝影測量？

攝影測量是從圖像進行測量的過程。對捕獲的重疊圖像進行處理以生成精確的空間模型。其主要目的是數字化現實以進行測繪。早期的攝影測量依靠高有利位置或熱氣球來收集航空數據。如今，使用無人機收集測量數據以及地面圖像捕獲的情況越來越普遍。攝影測量學用于各種行業，應用范圍廣泛，從法醫犯罪現場測繪到精準農業。

激光雷達和攝影測量有什么區別？

首先，與攝影測量相比，激光雷達有一個很大的優勢：它會產生自己的光。這意味著它不受天氣條件的影響，例如云層和不斷變化的照明條件，這會極大地破壞航空攝影測量數據的收集。地面和空中 3D 激光掃描都受益于此，而使用無人機或手持相機的攝影測量確實會在光線不足的情況下受到影響。

                                     攝影測量

其次，激光雷達可以穿透樹葉之間的空間并拾取小細節。激光脈沖將在樹葉之間看到并直接測量樹干或樹下的地面，而攝影測量則依賴于照片，只重建表面可見的東西。

                                         激光雷達

LiDAR 設法檢測到茂密植被區域中的更多點以及可能對攝影測量具有挑戰性的狹窄電纜。

然而，激光雷達通常很昂貴?？梢允褂冒ㄏM類相機在內的各種相機，而不是專有的高規格專業工具，以不同程度的準確度進行攝影測量。

此外，攝影測量受益于一系列輸出，包括彩色點云、紋理網格和正射鑲嵌，而 LiDAR 僅生成點云。

攝影測量和激光雷達如何協同工作？

LiDAR 可用于執行與攝影測量類似的任務，并可以加強其輸出。結合使用這兩種技術意味著激光雷達，尤其是地面激光掃描，可以添加航空攝影測量數據可能遺漏的細節。因此，當 LiDAR 和攝影測量相結合時，它們會為項目帶來更多細節，而這可能不是由任何一個單獨完成的。

這在PIX4Dsurvey 中得到了例證，這是一種新的矢量化軟件，彌合了攝影測量和 CAD 之間的差距。它使用戶能夠將攝影測量點云與使用其他技術（包括 LiDAR）獲取的點云數據合并。通過提供對原始圖像和點云的訪問，點、折線、多邊形和懸鏈線的矢量化和提取比以往任何時候都更加準確和快速。對于復雜的項目，例如電力線等狹窄物體，激光雷達可以幫助填補攝影測量數據收集方法可能遺漏的空白。該軟件能夠結合地面激光掃描使用攝影測量數據。

矢量化一個區域將其分解為折線和多邊形以定義幾何點。因此，從攝影測量和 LiDAR 的大點云數據派生的最終矢量文件已準備好進行工程設計。