Lézer és radar alkalmazása lézeres távolságmérőben
A lézeres távolságmérő műszerhálózat egy aktív távérzékelési technológia, amely az érzékelő által kibocsátott lézeren (lidar) keresztül méri a szenzor és a cél közötti távolságot. Ez a technológia két kategóriába sorolható: levegőérzékelés és talajérzékelés a különböző észlelési célpontok szerint. A légi lézeres távolságmérés célja, hogy a légkör fizikai és kémiai tulajdonságainak meghatározását a levegőbe lézersugár kibocsátásával és a levegőben lebegő részecskék által visszavert visszhangok fogadásával teljessé tegye. A földi lézeres távolságmérés fő célja a felszíni információk megszerzése, mint például a geológia, a domborzat, a felszínforma és a földhasználat állapota. Az érzékelőre szerelt platformok besorolása szerint a lézeres távolságmérés négy kategóriába sorolható: űrrepülés (műholdra szerelt), légi (repülőgépre szerelt), járműre szerelhető (autóba szerelhető) és pozicionálás (fixpontos mérés).
A lézeres távolságmérő technológia az 1960-as években kezdődött, és az 1970-es és 1980-as évekre a lézertechnológia az elektronikus távolságmérő berendezések fontos részévé vált. A LIDAR (Light Detection And Ranging) általában a levegőben futó föld-föld lézeres távolságmérő technológiára utal, a kínai lidar kifejezés pedig a LIDAR-ra utal. Az Egyesült Államokban az 1970-es évek óta számos ügynökség, köztük a NASA, a National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) és a Department of Defense Mapping (DMA) megkezdte a LIDAR-szerű érzékelők fejlesztését. Óceán és domborzati mérésekhez. Európában a lézeres távolságmérés kutatása szinte az Egyesült Államokkal egy időben kezdődött. Az Egyesült Államokkal ellentétben elkötelezték magukat a műholdas platform lézeres távolságmérő radarrendszerek fejlesztése mellett, és inkább a légi platformok és a hozzájuk illő lidar rendszerek fejlesztésére összpontosítanak. és jelentős sikereket ért el.
Az 1990-es évekre a légi GPS technológia és a hordozható számítógépes rendszerek fejlődésével a LIDAR rendszer stabilitása és sebessége nagymértékben javult, és fokozatosan megkezdődött Európában a kereskedelmi forgalomba hozatal. Azonnal terjeszkedjen Európában.
Más távérzékelési technológiákkal összehasonlítva a LIDAR kapcsolódó kutatása nagyon új terület, és igen aktívak a LIDAR adatok pontosságának, minőségének javítására, a LIDAR adatok alkalmazási technológiájának gazdagítására irányuló kutatások. A távérzékeléses képtechnológiától eltérően a LIDAR rendszer gyorsan képes megszerezni a felszín és a felszínen lévő megfelelő objektumok (fák, épületek, talaj stb.) háromdimenziós földrajzi koordináta információit, és háromdimenziós jellemzői megfelelnek az a mai digitális Föld fő kutatási igényei.
A LIDAR szenzorok folyamatos fejlődésével, a felületi mintavételi pontok sűrűségének fokozatos növekedésével és az egyetlen lézersugár visszanyerhető hullámainak számának növekedésével a LIDAR adatok bőségesebb felületi és jellemzőinformációkkal szolgálnak majd. A LIDAR által gyűjtött 3D felszíni ponthalmazok szűrésével, interpolálásával, osztályozásával és szegmentálásával különböző nagy pontosságú 3D digitális talajmodellek nyerhetők, illetve a felszíni objektumok is osztályozhatók és azonosíthatók, illetve felszíni objektumok, mint a fák, fák, 3D. épületek digitális rekonstrukciója stb., sőt 3D erdő rajzolása, 3D városmodellek és virtuális valóság építése. A virtuális valóság alapján részletesebb talajobjektum-elemzés végezhető az erdőterület és az egyes állófái paramétereinek becslésére, így megvalósítható a finom erdőgazdálkodás és mezőgazdaság működése és kezelése; várostervezésre, városi környezetre és városklímára használható. Végezzen szimulációs elemzést a hang-, fény- és környezetszennyezés értékelésének és ellenőrzésének megvalósításához.
