Processing LiDAR at the Speed of Light

作者：琳达·达菲（Linda Duffy）

LiDAR数据可能是一件好事。最新一代的机载激光雷达传感器能够收集非常密集的点云，其中包含许多应用程序的关键信息；但是，对于缺乏投资所需计算基础架构的资源的初学者和公司来说，处理和管理这些庞大的数据集令人生畏。较长的处理时间可以缩短整个工作流程并延迟最重要的步骤 - 分析数据并向客户提供可行的情报以实现决策。

空中激光雷达数据

Solspec是一家地理空间数据收集处理和分析公司，在地球科学的遥感应用中具有独特的专业知识。这家总部位于丹佛的公司开始提供无人机收购和处理服务，主要是向石油和天然气行业提供的，但很快就涉及可扩展的航空战略，为广泛的客户提供服务。

2019年，Solspec购买了一对Leica Terrainmapper线性模式激光雷达传感器带有内置数码相机，可捕获4波段数据（RGB和NIR），并在短时间内覆盖比无人机更短的地面。飞机安装的系统的飞行速度更高，更快，有效地收集了更广阔的区域，并使其成为各种情况的可扩展工具。平均而言，每平方米20点（PPSM）的捕获一日捕获会产生1 TB的高度精确数据。

Solspec的销售和营销副总裁Seth Tribbey说：“通过使用TerrainMapper收集更高的密度，我们为客户提供更好的数据。”“这转化为更有效的分析，以支持所做出的决策。”

高性能计算技术

在将传统的处理工作流程确定为基于空中激光雷达数据加快信息的障碍之后，Solspec意识到云提供了机会扩展多台机器以并行处理数据。为了利用云的近乎无限的计算能力，创新的公司在高性能计算和机器学习骨架上构建了Solspec引擎。

Leica HxMap这是一个多传感器平台，旨在利用TerrainMapper数据的好处，具有开放的接口处理工作流，可容纳云处理，这在行业中是独一无二的。可以将HXMAP从单个工作站安装到高端集群环境，并具有数百个节点用于大量生产。可以使用许多命令行应用程序在不同的发动机中进行编排工作流，这些应用程序可以脚本脚本以实现各种工作流以生产不同的输出产品。亚搏彩票手机版下载

当在Amazon Web Services（AWS）云中部署在SOLSPEC引擎顶部时，HXMAP在压缩时间范围内处理大量航空数据。HXMAP在Linux上的AWS云中的部署使SOLSPEC可以快速扩展数据处理能力。该公司将大型机载激光雷达数据集的处理速度提高了60倍，从而降低了后处理成本，并减少了向客户的数据传递时间。此外，通过在SOLSPEC发动机中构建决策分析，SOLSPEC大大缩短了使用LiDAR数据的“决定时间”。

Tribbey说：“六边形在拥抱新技术和与我亚搏苹果app们合作的意愿方面表现出的灵活性是我们合作伙伴关系的主要动力。”“我们已经自动化了专有的TerrainMapper格式，采用了核心库，并将其改编成在云引擎顶部运行。与常规提供者相比，这种结构使我们能够从原始波形数据到点云到一小部分的地形模型。”

Solspec Geohazard Analytic建立在机器学习的基础上，并在15,000个历史滑坡上接受了培训，即使在植被覆盖的地区，也可以在数字地形模型中识别滑坡标志。礼貌的索尔斯克。

Real-life applications

SolSpec的一种旗舰产品是通行权（ROW）完整性管理。管道操作员经常处理诸如滑坡和侵蚀等环境条件，这些环境有可能破裂管道和中断服务。如果有一个厚厚的树冠层掩盖了幻灯片活动，则很难识别出问题。TerrainMapper有效地穿透了树冠，以收集包含大量细节的高密度点云。在处理云中的数据之后，使用机器学习算法来通过顶篷识别危害，从而更快地提醒客户对潜在问题。

Similarly, SolSpec’s vegetation management solutions are highly dependent on rich, high density point clouds combined with the high resolution 4-band spectral data from the TerrainMapper. By leveraging spectral and structural data, SolSpec data scientists have developed algorithms that detect where vegetation is encroaching on powerlines, predict wildfire risk, identify wetlands, classify vegetation types for assessing reclamation activities, and many other applications.

“We have a perfect marriage between the data collection with the TerrainMapper and the processing with HxMap,” says Tribbey. “This allows us to leverage the nearly unlimited computing power on AWS and deliver information incredibly faster.”

SOLSPEC的表面水文分析模型的水文能量和高分辨率数字地形模型的表面流量准确鉴定侵蚀问题。礼貌的索尔斯克。

简化激光雷达价值链

Solspec’s ultimate goal is to transform aerial data into actionable risk analysis, decision support and predictive modelling. By combining aerial data and project-specific data with machine learning tools, SolSpec produces comprehensive reports about site conditions more quickly than other providers.

Approximately half of a LiDAR project’s cost is acquiring data, and the other half is processing. A conventional provider may take 30 hours to process 3 square miles of data (20 ppsm, QL1) in the office, while the SolSpec Engine does the same work in 20 minutes in the cloud. Processing with HxMap on the super-fast SolSpec Engine is a key competitive advantage to support time-sensitive decision making.

T亚搏苹果appribbey继续说道：“六边形是我们作为合作伙伴的明显选择，因为它在空中激光雷达行业中的声誉。”“它的传感器和软件非常可靠，并产生出色的结果。”

The combined time savings of processing in the cloud and automating analytics with machine-learning algorithms increases the value of LiDAR data and expands its usefulness to a variety of markets.

“SolSpec helps its customers identify, measure, prioritise and monitor the most common environmental threats to their infrastructure on a recurring basis,” explains Tribbey. “We streamline the entire LiDAR value chain by processing more quickly, managing the data, running the analytics, and providing the answers that customers need. This enables our customers to quickly make decisions about erosion, geohazards, vegetation, encroachment, structures, and more at scale.”