Resumen de LIDAR, una Tecnología de Última Generación, para Planeación y Desarrollo Urbano

Jorge Enrique Salamanca Céspedes, José Nelson Pérez Castillo

• español

  Un sistema típico de Medición y Detección mediante Láser (light detection and ranging, LIDAR) transmite muy rápidamente pulsos de luz que se reflejan del terreno y de otros objetos obteniéndose en el sistema LIDAR puntos de las alturas o puntos de elevación. El pulso de vuelta se convierte de fotones a impulsos eléctricos y se recoge por un registrador de datos de alta velocidad. Dada una relación para la velocidad de la luz, los intervalos del tiempo entre la transmisión y la recepción de los pulsos se pueden calcular con el fin de conocer las alturas de los puntos de un terreno, estos intervalos de tiempo se convierten a unidades de distancia con base en la información posicional obtenida mediante los receptores del Sistema de Posicionamiento Global (global positioning system, GPS) ubicados en el medio aerotransportado y la Unidad de Medida Inercial (inertial measurement unit, IMU), que registra constantemente la altitud del avión. Los sistemas LIDAR recogen datos de la posición y de la elevación en unos intervalos bien definidos. Los datos de LIDAR que se obtienen, constituyen una red muy densa de datoscorrespondientes a las posiciones de la elevación, cuya exactitud es una función de la altura del vuelo, del diámetro del rayo láser (dependiente del sistema), de la calidad de los datos, del GPS, de la IMU y de los métodos utilizados en el post-procesamiento. Se pueden alcanzar exactitudes de ±15cm (horizontalmente) y de ±15cm (verticalmente), no obstante se han logrado exactitudes por encima de los 7cm (verticalmente).

• English

  A typical LIDAR system rapidly transmits pulses of light that reflect off the terrain and other height objects. The return pulse is converted from photons to electrical impulses and collected by a high-speed data recorder. Since the formula for the speed of light is well known, time intervals from transmission to collection are easily derived. Time intervals are then converted to distance based on positional information obtained from GPS receivers and the on-board Inertial Measurement Unit (IMU) that constantly records the attitude of the aircraft. LIDAR systems collect positional and elevation data at pre-defined intervals. The resulting LIDAR data is a very dense network of elevation postings. The accuracy of LIDAR data is a function of flying height, laser beam diameter (system dependent), the quality of the GPS and IMU data, and post-processingprocedures. Accuracies of ±15cm (horizontally) and ±15cm (vertically) can be achieved. Accuracies better than 7cm (vertically) were achieved.