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A densidade de pontos formadores da nuvem depende de alguns parâmetros do sistema que incluem a frequência de operação, velocidade de giro do espelho da varredura, abertura do feixe de pulsos, a velocidade da aeronave e a altura do voo.
Uma das limitações dos primeiros equipamentos LiDAR aéreos para uma maior densidade de pontos era que o retorno do pulso anterior tinha que ser capturado pelo sensor antes do próximo pulso ser emitido. Isso era necessário para evitar que o sistema misturasse os retornos dos pulsos subsequentes.
O emissor do pulso gera essas pulsações de luz de maneira extremamente rápida (até centenas de milhares de vezes por segundo), mas a velocidade de luz é tal que o sensor do receptor é sensibilizado pelo retorno do pulso antes que a próxima pulsação seja emitida.
De uma maneira simplista, o tempo para o pulso emitido ir até a superfície e retornar após a reflexão, multiplicado pela velocidade da luz e dividido por dois, resulta na distância ao solo ou objeto a partir do sensor.
Por exemplo, em uma altura de voo de 1.000 m, sendo a velocidade da luz ( c ) aproximadamente 299.792 Km/segundos, a frequência de operação do equipamento não pode exceder 150 KHz ou 150.000 pulsos por segundo, mantendo a integridade de cada pulso.
No entanto, usando soluções inteligentes, os fabricantes desenvolveram o conceito de múltiplos pulsos no ar (MPiA – Multiple Pulses in the Air) que resolveu parte do problema de limitação da frequência de operação.
O aumento da frequência de operação foi conseguida com soluções que combinam dois sistemas emissores-receptores em um único conjunto. Em 2014, a empresa sueca Airborne Hidrography AB (AHAB), adquirida pela Hexagon Leica Geosystems em 2013, lançou um equipamento com dois escaners com frequência de operação de 500.000 pulsos por segundo. O sistema foi projetado especificamente para ambientes urbanos com edificações elevadas e próximas que dificultam o mapeamento.
O fabricante RIEGL apresentou um sistema Dual-Channel VQ-1560i em 2016. Este sistema de processamento tipo waveform tem uma frequência de operação de 1,3 milhões medições por segundo. A altura nominal de operação é de 5 km, tornando o sistema adequado para mapeamento de grandes áreas, ambientes urbanos complexos, modelagem urbana e outros.