LiDAR: laser koji izmjeri tlo ispod krošnje

Kamera hvata svjetlo koje se odbilo od površine. LiDAR ga sam šalje. Uređaj ispaljuje laserske impulse prema tlu i mjeri koliko im treba da se vrate, pa iz vremena povratka računa udaljenost. Stotine hiljada puta u sekundi, dok dron leti pravcem.

Rezultat nije fotografija nego oblak tačaka: milioni mjerenih tačaka u prostoru, svaka sa svojom visinom. Zenmuse L3 je DJI-eva glava koja to radi sa drona, i prva iz njihove ponude sa dometom koji ide preko kilometra.

Ovo je jedina stvar zbog koje LiDAR postoji kao zasebna kategorija, i vrijedi je razumjeti tačno.

Jedan laserski impuls nije tanka nit nego snop koji se sa visine raširi. Kad naiđe na krošnju, dio snopa se odbije od lišća, dio prođe kroz rupu među granama, odbije se od nižih grana, pa od tla. Uređaj bilježi svaki od tih povrataka posebno, do šesnaest po impulsu.

Prvi povrat je vrh krošnje. Zadnji je, u pravilu, tlo. Kad se od milionskog oblaka odbaci sve osim zadnjih povrataka, ostane oblik terena ispod šume, onaj koji nijedna kamera iz zraka ne može snimiti.

Šumarstvo

Visina stabala, gustina sastojine i procjena drvne mase bez obilaska svake parcele. Isto tako, oblik terena za planiranje vlaka i puteva, koji se na karti razlikuje od onoga na tlu.

Dalekovodi

Ovo je najčešća primjena i najlakše se brani brojkom. Iz oblaka tačaka se mjeri stvarno rastojanje između vodiča i vegetacije ispod njega, na svakom metru trase. Umjesto procjene sa zemlje, dobije se popis mjesta gdje je razmak manji od dozvoljenog. L3 detektuje žice do 300 metara udaljenosti, što je razlog zašto se ovakav let može voditi sigurno iznad trase.

Klizišta i kosine

Dva snimanja u razmaku od nekoliko mjeseci daju razliku u visinama. Pomjeranje od nekoliko centimetara se vidi kao brojka, ne kao utisak.

Arheologija i stari objekti

Teren pod raslinjem otkriva pravilne oblike koje oko sa zemlje ne prepoznaje.

Let je kraći dio posla. Ono što se sa terena donese jesu sirovi podaci, koji bez obrade ne znače ništa nikome ko nije u struci.

Obrada podrazumijeva spajanje putanje drona i mjerenja u jedan koordinatni sistem, uklanjanje šuma, razdvajanje tla od vegetacije i objekata, pa tek onda izradu onoga zbog čega je posao naručen: sloja visina, presjeka, popisa rastojanja ili modela.

Za posao koji ide u papir, tu je i kontrola. Nekoliko tačaka izmjerenih na tlu geodetskom opremom kaže koliko oblak vrijedi. Bez njih se tačnost prepisuje iz specifikacije, a specifikacija je izmjerena u ispitnim uslovima.

Gusta krošnja i dalje pobjeđuje

Kroz lišće prolazi dio snopa, ne cijeli. Ljetni bukov sklop propušta osjetno manje od iste šume u martu, pa se snimanje planira po sezoni. Tamo gdje ni jedan impuls ne dođe do tla, tla u podacima nema.

Tačnost ovisi o poziciji drona, ne samo o laseru

Tri centimetra po visini vrijede uz ispravnu RTK korekciju i mirnu putanju. Bez korekcije, cijeli oblak može biti pomjeren, i to ravnomjerno, pa greška ne izgleda kao greška.

Voda ne vraća impuls

Vodena površina apsorbuje zračenje ove valne dužine. Rijeka i jezero u oblaku ostaju kao rupa.

Nije jeftina oprema, ni brz posao

Glava traži Matrice 400 i nema smisla u nabavci koja se pravda jednim projektom godišnje. Za povremenu potrebu se unajmi izvođač, ne kupuje sistem.