افزایش تراکم ابر نقاط لایدار هوابرد با استفاده از آنالیز موج پیوسته

در سال­های اخیر، سیستم­های جاروب­کننده­ی لیزری (لایدار) تبدیل به یکی از قدرتمندترین ابزار به منظور اندازه­گیری­های مربوط به سطح زمین و مدل سازی آن تبدیل شده­اند. با ظهور سیستم­های ماهواره­ای و هوایی لایدار، امکان استخراج اطلاعات و پارامترهای مرتبط با ساختار عمودی عوارض، به خصوص درختان، فراهم شد، در حالی که قبل­تر، این کار بوسیله­ی داده­های غیرفعال سنجش از دوری مانند تصاویر امکان پذیر نبود. ابر نقاط حاصل از این سنجنده­ها، اطلاعات دقیقی را از ویژگی­های هندسی و فیزیکی عوارض موجود در مسیر حرکت لیزر و توزیع عمودی آنها ارائه می کند. از کاربرد­های مربوط به این سیستم­ها می­توان به کاربرد آنها در جنگل­داری و اندازه­گیری پارامترهای جنگل، بدست آوردن مدل رقومی زمین با دقت ارتفاعی بالا، تعیین عمق دریا­ها و تعیین ضخامت یخ­های قطبی، مدل سازی ساختمان­های شهری، شناسایی پل­ها و خطوط برق، نقشه­برداری خطوط ساحلی و معادن روباز و طبقه­بندی پوشش­های زمینی اشاره کرد. به دلیل اینکه خروجی­ سنجنده­های لایدار اولیه (سیستم­های لایدار گسسته) صرفا ابر نقطه بوده ­است، محدودیت­هایی در برخی از کاربرد­های آن­ وجود دارند. برای مثال تشخیص گونه­ها­ی درختی و استخراج درختان منفرد در جنگل­های متراکم با استفاده از این داده­ها بسیار مشکل و در بسیاری از موارد امکان­پذیر نبوده­است. از سال 2004، سیستم­های تجاری جاروب­کننده­ی لیزری هوایی جدیدی با نام سیستم­های لایدار موج پیوسته ظاهر شد. با امکان ثبت اطلاعات موج پیوسته­ی بازگشتی به طور کامل توسط جاروب کننده­های لایدار در سال­های اخیر، ضمن برطرف کردن بخشی از نقاط ضعف سیستم­های گسسته­ی لایدار مانند تراکم پایین نقاط، با در­اختیار گذاشتن خصوصیات موج برگشتی نظیر دامنه و شدت قله­های ثبت شده، امکان تفکیک و استخراج تک­درختان در جنگل­های متراکم، طبقه­بندی گونه­های مختلف درختی و طبقه­بندی عوارض با دقت بالاتری فراهم شد. یکی از چالش­های مربوط به این داده­ها، نحوه­ی تجزیه امواج بازگشتی و استخراج ابر نقاط و اطلاعات اضافی مربوط به این داده­ها است. اگرچه در ایران تحقیقات به نسبت خوبی بر روی استفاده از داده­های لایدار گسسته و کاربرد آنها در مدیریت جنگل و مدل­سازی ساختمان­های شهری صورت گرفته­است، ولی به جرات می­توان گفت هنوز داده­های لایدار موج پیوسته و نحوه­ی پردازش و تجزیه­ی آنها یک موضوع ناشناخته است که از مهمترین دلایل آن میتوان به در دسترس نبودن این داده­ها، عدم شناخت کافی به ماهیت این نوع داده­ها، کمبود نرم­افزار­های مربوط به پردازش آن­ها و در اختیار قرار ندادن روش­های پردازش این داده­ها توسط شرکت­های سازنده­ی آن اشاره کرد. این تحقیق بر آن است تا نحوه­ی استخراج اطلاعات از داده­های خام موج پیوسته­ی لایدار هوابرد را به صورت ع ملی نشان دهد و نتایج حاصل از استخراج اطلاعات از داده­های موج پیوسته را با ابر نقطه­ی حاصل از سیستم لایدار مقایسه کند.