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花生彩票网激光如何帮助清理海滩垃圾

2019-08-06     来源:银河演员网         内容标签:,激光,如何,帮助,清理,海滩,垃圾,

导读:对人类的一次打击是我们用垃圾填满了地球的海洋和海滩。尽管如此,这一点对我们有利:我们已经弄清楚如何使用三维激光扫描仪自动测量和分析垃圾,这有助于评估问题并优先处理

对人类的一次打击是我们用垃圾填满了地球的海洋和海滩。尽管如此,这一点对我们有利:我们已经弄清楚如何使用三维激光扫描仪自动测量和分析垃圾,这有助于评估问题并优先处理清理工作。我们甚至可能将这些激光扫描仪安装在机器人上。

世界需要一种更好的方法来追踪海岸线垃圾,上海华东师范大学的沿海研究员ZhijunDai表示。一个散落着塑料袋和烟头的海滩可能会破坏假期的Instagrams,但对于吃掉垃圾或缠在其中的海鸟,鱼或濒临灭绝的海龟来说更糟糕。各个国家和国际组织都有监测海滩残骸的系统。例如,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)依靠志愿者跟踪北美洲海岸的垃圾,特别是沿太平洋海岸线,通过沿着海滩绘制横断面并计算出他们发现的超过一英寸的垃圾。OSPAR是一个共同保护大西洋的欧洲国家集团,也有一个长期监测海滩垃圾的协议。但是这种手动计数是繁琐的-测量员必须一次工作一个玻璃瓶,弯曲的稻草或聚苯乙烯泡沫塑料楔-并且会受到人为错误的影响。在日本,研究人员正在使用网络摄像头在一些海滩上寻找塑料碎片。但是这种方法受到光线和天气条件的限制,只能给出二维视图。

戴和他的同事决定证明垃圾计数可以通过激光专用,通过光探测和测距来完成。(LIDAR)。该方法将激光脉冲从物体上反射回来并使用回波来映射环境。它通常用于调查地形,森林或考古遗址。产生的密集三维渲染被称为“点云”。

研究人员想要一个可以拍摄海滩激光雷达图像的系统,然后使用该图像对其上的垃圾进行计数和分类。自己-不需要繁琐的手工计数。首先,他们必须训练进行分类的计算机算法。他们带着一大堆垃圾到了一个叫南汇的海滩,由于风的模式,这个海滩很干净,直到他们到达那里。87件产品包括塑料,金属,布料和纸张。他们将垃圾散落在海滩周围,并在100米外的三脚架上设置了激光扫描仪,指着垃圾。13分钟后,扫描仪收集了大约9600万点的云。

当研究人员过滤,平滑并以其他方式处理这一组点时,幽灵般的轮廓凝固成汽水罐和纸板的三维表示框。不同的材料以不同的方式反射激光,科学家使用这些签名来教他们的算法如何将垫料分类为塑料,纸张,布料和金属。

然后是时候进行测试了。研究人员将他们的系统带到了一个叫做北海的海滩。该网站受到游客的欢迎,并保留了作者所称的“大量碎片”,这些碎片要么被游客丢弃,要么被海浪冲上岸。他们在三天不同时间扫描海滩,让扫描仪每次收集点约20分钟。为了检查扫描仪和排序算法的执行情况,他们还手动计算了扫描区域中的垃圾。(他们的研究结果包括罐头,塑料袋,聚苯乙烯泡沫塑料外卖容器,以及至少三只鞋子。)

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