Tích hợp dữ liệu UAV LiDAR vào GIS là một quy trình quan trọng trong việc tạo ra các bản đồ 3D chi tiết và chính xác cao. LiDAR (Light Detection and Ranging) là một công nghệ sử dụng xung laser để đo khoảng cách đến bề mặt vật thể, từ đó tạo ra các đám mây điểm 3D. Khi kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS), dữ liệu UAV LiDAR cung cấp một cái nhìn chi tiết về địa hình, địa vật và các cấu trúc khác trên bề mặt Trái Đất một cách chính xác nhất.
Lợi ích khi tích hợp dữ liệu UAV LiDAR vào GIS
Tích hợp dữ liệu UAV LiDAR vào GIS (Geographic Information Systems) mang đến nhiều lợi ích cho các dự án. Điển hình là:
- Độ chính xác cao: Dữ liệu LiDAR cung cấp thông tin độ cao cực kỳ chính xác, cho phép tạo ra các mô hình 3D chi tiết và thực tế mực độ chính xác của dữ liệu LiDAR có thể lên đến milimet cho để những kĩ sư GIS sử dụng dữ liệu một cách hiệu quả nhất.
- Chi tiết cao: Đám mây điểm LiDAR ghi lại chi tiết về các vật thể trên mặt đất, từ các tòa nhà cao tầng đến các cây cối nhỏ. Một máy quét 3D trạm (TLS LiDAR) hiện nay có thể đạt mật độ điểm lên tới 1 triệu điểm/ giây.
- Phân tích đa dạng: Khi kết hợp với GIS, dữ liệu UAV LiDAR có thể được sử dụng để thực hiện nhiều loại phân tích, như phân tích địa hình, đánh giá thảm thực vật, mô hình hóa lũ lụt, và quy hoạch đô thị.
- Tạo bản đồ 3D: Dữ liệu UAV LiDAR là yếu tố cốt lõi trong việc tạo ra các bản đồ 3D chi tiết, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau. Từ dữ liệu LiDAR có thể xuất ra nhiều định dạng mô hình khác nhau như: Laz,Rcp, Obj.
Cảm biến LiDAR UAV LiAir H800.
Quy trình tích hợp dữ liệu UAV LiDAR vào GIS
– Bước 1. Thu thập dữ liệu UAV LiDAR:
Thu thập dữ liệu LiDAR về khu vực cần khảo sát cần sử dụng cảm biến LiDAR được gắn trên những dòng UAV chuyên dụng. Có nhiều loại UAV LiDAR chuyên dụng hiện nay như GreenValley LiAir H800, LiAir X3C–H.
– Bước 2. Xử lý dữ liệu UAV LiDAR:
- Tiền xử lý: Loại bỏ các điểm nhiễu, lọc dữ liệu, và tạo ra đám mây điểm sạch.
- Ghép đám mây điểm và gắn tọa độ: Ghép những đám mây điểm lại với nhau và gắn tất cả file vào một hệ thống tọa độ thống nhất của dự án.
- Phân loại: Phân loại các điểm trong đám mây điểm thành các lớp khác nhau (ví dụ: mặt đất, cây cối, tòa nhà).
– Bước 3. Tạo mô hình 3D:
Sử dụng phần mềm GIS để tạo ra các mô hình 3D từ đám mây điểm LiDAR. Các mô hình này có thể bao gồm:
- Mô hình số độ cao (DEM): Biểu diễn độ cao của bề mặt địa hình.
- Mô hình số bề mặt (DSM): Biểu diễn độ cao của tất cả các vật thể trên bề mặt.
- Mô hình thực vật: Biểu diễn các loại cây cối và thảm thực vật.
- Mô hình xây dựng: Biểu diễn các công trình xây dựng.
– Bước 4. Tích hợp vào GIS:
Nhập các mô hình 3D vào phần mềm GIS để tạo ra các bản đồ 3D tương tác.
Ứng dụng của bản đồ 3D từ dữ liệu UAV LiDAR
Bản đồ 3D được tạo ra từ dữ liệu UAV LiDAR và GIS mang đến khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:
- Quy hoạch đô thị: Đánh giá tác động của các dự án xây dựng, lập kế hoạch sử dụng đất.
- Quản lý tài nguyên: Giám sát rừng, đánh giá chất lượng đất, quản lý nguồn nước.
- Phòng chống thiên tai: Đánh giá rủi ro lũ lụt, sạt lở, và xây dựng các kế hoạch ứng phó.
- Khảo cổ học: Khám phá các di tích khảo cổ ẩn dưới lòng đất.
- Nông nghiệp: Giám sát mùa màng, phân tích đất.
- Cơ sở hạ tầng: Kiểm tra các công trình công cộng, đường xá, cầu cống.
Dữ Liệu UAV LiDAR sau khi được được xử lý.
Các phần mềm hỗ trợ
- Phần mềm xử lý dữ liệu LiDAR: Lidar360, CloudCompare,TBC Mobile Mapping.
- Phần mềm GIS: ArcGIS, QGIS, Global Mapper.
- Phần mềm tạo mô hình 3D: Autodesk 3ds Max, SketchUp.
Dữ liệu UAV LiDAR được tích hợp vào GIS.
Tích hợp dữ liệu LiDAR vào GIS là một công nghệ mạnh mẽ, mở ra nhiều khả năng ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau. Với độ chính xác cao và chi tiết, bản đồ 3D tạo từ dữ liệu LiDAR cung cấp một nền tảng vững chắc cho việc ra quyết định và quản lý tài nguyên một cách hiệu quả nhất. Để tìm hiểu thêm về các giải pháp giúp thu thập dữ liệu LiDAR và tích hợp dữ liệu LiDAR vào GIS, hãy liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi sẽ hỗ trợ nhanh chóng nhất!
>>> Xem thêm: Giải pháp khảo sát lâm nghiệp kết hợp LiDAR UAV và LiDAR SLAM
