Chapitre 3: Plateformes lidar Flashcards

1
Q

Définir ce qu’est la fréquence d’émission.

A

Fréquence d’émission: nombre d’impulsions par seconde.

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Q

Est-ce une fréquence d’émission haute ou basse qui peut diminuer le coût d’acquisition?

A

Une haute fréquence peut diminuer le coût d’acquisition.

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3
Q

Définir ce qu’est le patron de balayage.

A

Patron de balayage: distribution spatiale théorique des impulsions au sol, fonction du dispositif de balayage du laser.

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4
Q

Définir ce qu’est la divergence du laser.

A

C’est l’angle déterminant l’augmentation du diamètre de l’impulsion avec la distance.

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5
Q

Définir ce qu’est l’angle de balayage.

A

Angle de balayage: angle maximal de visée latérale par rapport au nadir.

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6
Q

Définir ce qu’est l’angle de visée du laser.

A

Angle de visée du laser: angle d’une impulsion laser par rapport au nadir

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7
Q

Définir ce qu’est le diamètre d’une impulsion.

A

Diamètre d’une impulsion: diamètre de la trace au sol à une distance donnée selon la définition FWHM ou 1/e2

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8
Q

Définir ce qu’est la longueur d’une impulsion.

A

Longueur d’une impulsion: durée en ns de l’onde émise, selon la définition FWHM ou 1/e2.

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9
Q

L’avion convient aux survols de quelle taille?

A

Survols de grande superficie.

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10
Q

Avantages de l’avion?

A
  • Survols rapides

- Bonne stabilité

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11
Q

Désavantages de l’avion?

A
  • l’avion ne peut pas voler lentement ce qui détermine une limite inférieure à la densité le long de la ligne de vol
  • il peut être difficile d’uniformiser le patron de points au sol
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12
Q

En avion, qu’est-ce qui détermine la densité d’échantillonnage le long des lignes de balayage et le long de la ligne de vol?

A
  • la fréquence d’impulsion
  • la vitesse de l’avion
  • l’altitude
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13
Q

Avantages du lidar aéroporté? genre vis-à-vis les données récoltées, pas l’avion lui-même geeennnnrree

A
  • les données topo lidar très exactes et précises
  • manière la plus rapide d’acquérir des données sur la topographie des surfaces et de celle du sol
  • meilleure source d’information sur la forme des structures et la végétation
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14
Q

Nommer quelques produits dérivés d’un levé lidar aéroporté.

A
  • MNS
  • MNT
  • MNE
  • mosaïque
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15
Q

En lidar aéroporté, comment est trouvée la position XYZ de chacun des retours?

A

En combinant la portée, la position d’origine (Xo Yo Zo ) et l’orientation de la plate-forme et du miroir

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16
Q

En lidar aéroporté, comment est trouvé l’angle du tir laser?

A

Grâce à une centrale inertielle (appelée aussi INS ou IMU) qui mesure l’orientation de l’avion selon 3 axes ainsi que de par l’angle du miroir de balayage.

17
Q

En lidar aéroporté, comment est trouvée la coordonnée d’origine du tir laser?

A

Elle est établie par système GNSS (GPS).

18
Q

Quel est le rôle du miroir de balayage? (aéroporté)

A

Modifier l’orientation du faisceau laser et ainsi de balayer une surface suivant un plan particulier.

En autre mots: Défléchir les impulsion le long d’une ligne perpendiculaire à la trajectoire de l’avion.

19
Q

Comment la trace qui couvre la bande au sol est-elle générée?

A

Le déplacement de la plate-forme et le mouvement du miroir se combinent pour créer une trace qui couvre une bande au sol.

20
Q

Qu’est-ce qui arrive si on augmente la fréquence d’impulsion?

A

Plus la fréquence augmente, plus la densité des retours augmente pour une même altitude.

21
Q

Vrai ou faux? Si on augmente la fréquence d’impulsion, on peut voler plus haut pour une même densité.

A

Vrai. ça réduit les coûts.

22
Q

Que provoque une augmentation de la fréquence d’impulsion?

A

L’augmentation de la fréquence d’impulsion réduit l’espace entre les retours le long de la ligne de balayage.
Basse fréquence d’impulsion:
. . . . .
Haute fréquence d’impulsion:
. . . . . . . . . . . . .

23
Q

Si on a un grand champ de visée, la fréquence de balayage va être haute ou basse?

A

Grand champ de visée -> basse fréquence de balayage.

24
Q

Que provoque une augmentation de la fréquence de balayage?

A

Une fréquence de balayage élevée réduit l’espace entre les lignes de balayage.

25
Q

De combien peut être l’angle de visée maximal?

A

Ajustable de 0 à 25 degrés de part et d’autre du nadir.

26
Q

Définir ce qu’est la fauchée.

A

Fauchée : largeur de la bande couverte, déterminée par l’angle maximal de visée et l’altitude

27
Q

En quelles unités on exprime la résolution horizontale?

A

Pour les retours discrets: comme plus d’un point par impulsion est possible, on peut rapporter la résolution horizontale en points par m2 ou en impulsion par m2.

28
Q

C’est quoi la résolution?

A

la taille du plus petit objet reconnaissable dans la topographie lidar.

29
Q

De quoi dépend la résolution?

A

La résolution dépend de…

  • la densité des points
  • la fréquence d’impulsion
  • l’altitude de vol
  • la fréquence de balayage
  • la présence d’un couvert végétal
30
Q

De combien la résolution d’une couverture peut varier selon qu’on soit au centre de la fauchée ou dans la zone de recouvrement entre deux fauchées voisines?

A

Dépendamment de l’endroit, la résolution d’une couverture varie du simple au double.
On peut minimiser ce problème en volant plus haut mais avec 50% de recouvrement.

31
Q

Trajets multiples: en forêt dense, les artéfacts dus au multitrajet sont élevés pour des angles de visée supérieurs à combien de degrés?

A

12 à 14 degrés.

32
Q

Que provoque une plus grande altitude en aéroporté?

A
  • diminution de la densité et de l’énergie incidente
  • augmentation de l’erreur
  • MAIS permet de diminuer les coûts du survol
  • augmente les contraintes météo à cause des nuages.
33
Q

Qu’est-ce qui détermine l’altitude maximale de vol?

A

La portée maximale du capteur.

34
Q

Nommer quelques paramètres des capteurs

A
  • Longueur d’onde du laser
  • Mesure de l’intensité du signal (sur 8 ou 16 bits)
  • Nombre de retours par impulsion
  • Erreur
  • Puissance du laser (dépend de la freq d’impulsion entre autres)
35
Q

Avantages de l’hélicoptère?

A
  • survols à basse altitude et faible vitesse (donc couvertures plus denses)
  • plus facile d’atteindre l’équilibre souhaité entre les densités parallèlement et perpendiculairement à l’axe de vol
36
Q

Désavantages de l’hélicoptère?

A
  • plus lent et coûteux
  • ne convient pas aux survols de grande superficie
  • moins bonne stabilité: augmente le risque de trous
37
Q

Quels genre de lidars retrouve-t-on en orbite?

A
  • lidars atmosphériques

- un lidar dédié à la mesure des glaciers (ICESAT-GLAS), maintenant hors d’usage (wow, utile)

38
Q

Dans l’espace, en raison des distances plus grande, quels changements aux paramètres doit-on faire?

A
  • puissance plus élevée

- fréquence d’émission plus basse

39
Q

Nommer quelques lidars qui sont dans l’Espaaaaaceeeee

A
  • Global Ecosystem Dynamic Investigation GEDI: caracteriser l’Effet des changements climatiques sur les écosystèmes terrestres
  • Geoscience laser altimeter system GLAS: suivi des calottes glaciaires pour déterminer leur contribution à l’augmentation du niveau des mers.
  • Laser Vegetation Imaging Sensor LVIS: NASA, pour la hauteur et structure des forêts (biomasse) aux USA et Amazone.