Teknologi LiDAR (Light Detection and Ranging) menjadi pilihan utama untuk survei topografi dengan drone karena kemampuannya menghasilkan data elevasi yang sangat akurat dan detail. LiDAR memancarkan pulsa laser aktif untuk mengukur jarak ke permukaan, menciptakan point cloud tiga dimensi bahkan di area tertutup pepohonan atau medan sulit.
LiDAR secara prinsip merupakan teknologi penginderaan jauh aktif, beberapa komponen utama LiDAR adalah sebagai berikut.
- Laser Scanner: komponen ini memancarkan pulsa cahaya dan mengukur waktu yang diperlukan agar energi dipantulkan kembali ke perangkat.
- GNSS receiver: komponen ini memberikan koordinat X, Y, Z laser scanner secara presisi tinggi, biasanya dipadukan dengan teknologi RTK atau PPK untuk hasil yang maksimal.
- IMU: komponen ini berperan merekam orientasi drone seperti roll, pitch, yaw untuk melakukan koreksi jalur dan mitigasi gerakan saat terbang.
Bagaimana cara kerja LiDAR?
Umumnya, sistem LiDAR menggunakan metode time of flight untuk menghasilkan data 3D. Instrumen laser scanner menghasilkan pulsa cahaya yang pendek dan intens dari instrumen ke target pengukuran. Sebagian energi ini, kemudian dipantulkan kembali ke instrumen. Karena kecepatan cahaya dan lokasi instrumen laser scanner-nya diketahui, kita dapat menghitung posisi target dengan menghitung waktu yang dibutuhkan antara pulsa yang dipancarkan dan diterima. Jika menembakkan banyak pulsa cahaya ke target, maka kita dapat membuat point cloud 3D dari target pengukuran kita. LiDAR saat ini dapat memancarkan ratusan ribu pulsa laser per detik, yang berarti point cloud LiDAR dapat berisi jutaan titik dan memiliki ukuran file yang cukup besar.
Point cloud LiDAR mengandung beberapa informasi seperti lokasi 3D titik yang mewakili objek di permukaan bumi, sehingga ada beberapa spesifikasi teknis parameter yang penting untuk diperhatikan seperti berapa banyak titik per m2, serta bagaimana data dikumpulkan (platform/wahana apa yang digunakan). Satu dataset LiDAR memiliki beberapa informasi untuk setiap poin 3D, yaitu koordinat X, Y, Z, GPS time stamp, dan informasi tambahan seperti return number, scan angle, classification, dan intensitas.
Pemanfaatan LiDAR untuk Survei Topografi
- Akurasi dan Presisi Tinggi
Presisi vertikal mencapai ~2-4 cm; cocok untuk kebutuhan topografi detail serta menghasilkan point cloud densitas tinggi yang dapat diklasifikasi secara otomatis. - Penetrasi Vegetasi
Laser mampu menembus kanopi pohon, menjangkau permukaan tanah sehingga sangat ideal untuk pemetaan hutan dan area alami. - Efisiensi dan Keamanan
Mengurangi GCP, mempercepat survey area luas dalam beberapa jam. LiDAR dapat dibawa menggunakan drone sehingga memudahkan surveyor untuk memetakan area ekstrem, mengurangi risiko, dan efisien. - Output Rich dan Serbaguna
DTM, DSM, orthomosaik, volume cut/fill, kontur, survei aliran air, hidrogeologi, dan analisis geomorfik dapat dihasilkan. - Aplikasi pada Industri yang lebih luas
Hasil LiDAR dapat diaplikasikan di industri yang lebih luas seperti pertambangan, kehutanan, infrastruktur, serta konservasi dan arkeologi.
Sumber:
https://www.opengeomatics.ca/
https://www.neonscience.org/
