Обзор и перспективы развития лидара в области экологии и географии

TAO Shengli ,  

WANG Di ,  

XIE Huan ,  

ZHANG Wuming ,  

ZHANG Zhiming ,  

DONG Xiujun ,  

CHEN Yiping ,  

QI Jianbo ,  

CHENG Kai ,  

YANG Zekun ,  

QI Zhiyong ,  

LI Wenkai ,  

SU Yanjun ,  

HU Tianyu ,  

MA Qin ,  

LI Yuan ,  

CAI Shangshu ,  

WANG Bin ,  

YANG Haitao ,  

REN Yu ,  

JIN Shichao ,  

ZHANG Xintong ,  

BAI Hao ,  

YANG Ziyan ,  

HU Xiaomei ,  

ASADILLA Yusup ,  

HUANG Huaguo ,  

XU Qiang ,  

GUO Qinghua ,  

摘要

Лидар (Light Detection and Ranging) способен точно воссоздавать трехмерную структуру измеренных объектов и является одной из наиболее инновационных технологий в области дистанционного зондирования. За последние несколько десятилетий технология лидар претерпела быстрое развитие и существенно продвинула связанные с экологией и географией исследования. В данной статье подробно рассматриваются последние достижения в области аппаратных средств и алгоритмов лидара и их применение в области экологии и географии. Во-первых, аппаратное обеспечение лидара проявляет разнообразие и высокую точность, особенно последние годы зрелости технологии беспилотных автомобилей значительно обогатили типы лидарных платформ близкого земному поверхностному слою; во-вторых, развитие технологий искусственного интеллекта, таких как глубокое обучение, одновременная локализация и построение карт (SLAM), большие модели значительно продвинули алгоритмы лидара, сделав регистрацию облака точек, сегментацию и классификацию облака точек, объединение облака точек с множественной информацией и прочие алгоритмы постоянно изобретаются заново; наконец, в этой статье подробно описаны применения лидара в одиннадцати областях экологии и географии, таких как сухопутная геометрическая съемка, морская экологическая геометрия, мониторинг геологических бедствий, измерение структуры леса, сети структур ветвей деревьев, трехмерная передача излучения и реконструкция сцен, имитация микроклимата в лесу, интеллектуальное земледелие, биоразнообразие, города и здания, а также измерение планет. В будущем с развитием аппаратного обеспечения, алгоритмов и больших данных лидара лидар продолжит продвигать исследования в области экологии и географии и ожидается, что он будет играть важную роль в более широком спектре областей.

关键词

Лидар; безпилотнике; одновременное определение местоположения и построение карт; глубокое обучение; большие модели; лес; море; измерение планеты

阅读全文