不得不说的水下三维激光扫描
作者:adminchy 发布于:2015-09-16 15:39:15 文字:【大】【中】【小】

有这样一种说法,激光雷达将会接棒无人机,开启地理信息行业的新时代。地面激光雷达技术的发展有目共睹,无人机机载激光雷达也呈现出了突飞猛进的发展。激光雷达,实现了高精度测绘,可谓上天入地样样精通,但别忘了,除了天空、陆地,还有海洋呢,水下测绘该如何实现?

  

想想此前搜索MH370失事飞机的时候,全球顶级测绘专家曾说过这样的一句话,目前科学家对于海底地形的了解程度,还远不如对月球、火星和金星表面地形的了解程度,由此可见,道海洋水下测绘有着很高的难度系数。


如何实现水下三维激光扫描?

  

由于水是特殊的环境,水对光的吸收和散射非常严重,光在水中传播时衰减很大。

  

对于水下光传感系统,接收到的从目标反射的光信号要受到接收系统自身的等值噪声功率的限制,影响了水下成像的能见度,因而影响了成像质量。特定的激光扫描仪和接收器能够破解这样的难题。三维激光扫描仪的工作原理是,采用受控光源,扫描接收探测方式,光源与接收装置处于不同的位置,以一定的规律进行扫描,依次接收信号,进行逐点测量,可以实现清晰的水下三维成像。

水下三维激光扫描仪能做什么?
 
 

能够用来检测水下管线、系船链、供水隧洞、水井以及海岸护堤等水务设施的安全,也能用来进行水下管道椭圆度的测量、混凝土打桩测量、监测冰盖形成、船体的检查、评估渔船的性能,提供水下历史遗迹的3D考古数据,以及开展海洋生物调查。

  

水下激光扫描设备主要应用于民用技术设施建筑、水力发电、海底考古、核能、近海油气、海洋研究与教育,以及配水系统这七大领域,而近海行业则是公司主要关注的领域,为之提供管线测量和勘测业务,一方面保证了水下操作的安全性,另一方面能够提供高精准信息,重要的是,还能通过实时监测,避免了石油泄漏引发的环境危机。


水下测绘,地理信息产业的蓝海

  

实际上,除了激光扫描三维技术,水下测绘还可以采用纹影管成像激光雷达(STIL)技术,但该技术并不够成熟。

  

尽管在我国的“十一五”国家高技术(863计划)中曾将水下激光扫描技术列入重点研究课题,但技术成果转换率还很低,水下测绘产品也主要依靠国外进口。虽说我国的测绘产品已是行销全世界,但不得不正视这样一个局面,高端测绘产品的研发还不是我们的强项。面对中低端测绘产品利润空间逐渐被挤压的局面,国内地理信息企业也许需要下大气力开发水下测绘领域产品,趁着这还是一片蓝海。