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Warum benötigt man für LiDAR Drohnen eine Direkte Georeferenzierung, IMU und GNSS?

Direkte Georeferenzierung bei LiDAR-Drohnen

Direkte Georeferenzierung ist eine Methode, bei der IMU (Inertial Measurement Unit) und GNSS (Global Navigation Satellite System) in Verbindung mit einem LiDAR-System verwendet werden, um präzise und genaue räumliche Informationen über die Position und Orientierung der LiDAR-Sensoren in Echtzeit zu erhalten. Dies ermöglicht es, die erfassten LiDAR-Punktwolken direkt und präzise im globalen Koordinatensystem zu positionieren. Obwohl es möglich ist, LiDAR-Daten ohne direkte Georeferenzierung zu erfassen, bietet die Verwendung von IMU und GNSS eine Reihe von Vorteilen:

  • Höhere Genauigkeit: Die Kombination von IMU und GNSS ermöglicht es, die Position und Orientierung der LiDAR-Sensoren während des Fluges präzise zu verfolgen. Dies führt zu einer genaueren Registrierung und Positionierung der LiDAR-Punktwolken im Vergleich zu Systemen ohne direkte Georeferenzierung.
  • Effizientere Datenerfassung: Direkte Georeferenzierung erfordert weniger Zeit für die Nachbearbeitung und Registrierung der LiDAR-Daten, da die räumlichen Informationen während des Fluges erfasst werden. Dies ermöglicht eine schnellere Verarbeitung und Analyse der erfassten Daten.
  • Weniger Abhängigkeit von Bodenkontrollpunkten (GCPs): Bei Systemen ohne direkte Georeferenzierung ist die Verwendung von Bodenkontrollpunkten zur Kalibrierung und Positionierung der LiDAR-Daten erforderlich. Dies kann zeitaufwendig und arbeitsintensiv sein. Die Verwendung von IMU und GNSS reduziert die Abhängigkeit von GCPs und vereinfacht den Erfassungsprozess.
  • Bessere Erfassung in schwierigen Umgebungen: In einigen Situationen, wie z. B. in dicht bewaldeten Gebieten oder städtischen Schluchten, kann es schwierig sein, ausreichend Bodenkontrollpunkte zu erhalten oder auf andere Positionierungsmethoden zu vertrauen. Direkte Georeferenzierung kann in solchen Fällen zu besseren Ergebnissen führen.
Obwohl die Verwendung von IMU und GNSS für die direkte Georeferenzierung bei LiDAR-Drohnen Vorteile bietet, sind sie nicht immer unbedingt erforderlich. In einigen Fällen, insbesondere bei kleineren Projekten oder bei Anwendungen, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist, kann man LiDAR-Daten ohne direkte Georeferenzierung erfassen und auf andere Methoden zur Positionierung und Registrierung der Daten zurückgreifen. Allerdings ist die direkte Georeferenzierung in vielen professionellen Anwendungen, bei denen eine hohe Genauigkeit und Effizienz erforderlich ist, der bevorzugte Ansatz.

Für weitere Informationen zum Thema Drohnen und zur Klärung spezifischer Fragen im Zusammenhang mit der Verwendung von Drohnen empfehlen wir Ihnen dringend, sich bei den zuständigen Genehmigungsbehörden wie dem Luftfahrt-Bundesamt (LBA) zu informieren. Besuchen Sie dazu bitte die offizielle Website des LBA unter https://www.lba.de/DE/Drohnen/Drohnen_node.html

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von Samuel Flick 31 März, 2023
Sie benötigen eine LiDAR Drohnenvermessung? Sie möchten die Technik einfach mal ausprobieren? Dann freuen wir uns auf Ihre Kontaktaufnahme.
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von Samuel Flick 30 März, 2023
Die Genauigkeit von LiDAR-Messungen kann bei höheren Flughöhen abnehmen, da der Laserstrahl größere Entfernungen zurücklegen muss und das Signal-Rausch-Verhältnis beeinträchtigt sein kann. Die tatsächlichen Auswirkungen variieren je nach System und Umgebungsbedingungen. Experimentelle Tests oder Herstellerdaten sind erforderlich, um die Genauigkeit bei verschiedenen Flughöhen präzise zu bewerten.
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Präzision, Sigma und Root Mean Square Error (RMSE) sind Begriffe zur Beurteilung der Qualität von LiDAR-Messungen. Präzision und Sigma beschreiben die Konsistenz der Messungen, während RMSE die durchschnittliche Abweichung von den tatsächlichen Werten angibt. Diese Faktoren sind entscheidend für die Optimierung und Anpassung von LiDAR-Systemen an die jeweilige Anwendung.
von Samuel Flick 30 März, 2023
Genauigkeit und Präzision sind entscheidende Faktoren für die Qualität von LiDAR-Messungen. Genauigkeit bezieht sich auf die Nähe der Messungen zum wahren Wert, während Präzision die Konsistenz bei wiederholten Messungen betrifft. Ein ideales LiDAR-System sollte beides bieten, um verlässliche Ergebnisse zu gewährleisten.
von Samuel Flick 30 März, 2023
Die Pulsfrequenz bei LiDAR-Systemen beeinflusst die Erfassungsgeschwindigkeit und räumliche Auflösung. Eine höhere Pulsfrequenz kann zu schnellerer Erfassung führen, aber Entwickler müssen auch Faktoren wie Rückkehrzeit des Laserstrahls, Laserleistung und den zu erfassenden Bereich berücksichtigen, um ein optimales Gleichgewicht zu finden.
von Samuel Flick 30 März, 2023
Lernen Sie die Lux-Zahl als Einheit der Beleuchtungsstärke kennen und entdecken Sie Beispiele für unterschiedliche Lichtverhältnisse und ihre ungefähren Lux-Zahlen – von Mondlicht bis direkter Sonneneinstrahlung.
von Samuel Flick 30 März, 2023
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