Ứng dụng của Laser và Radar trong Laser Range Finder
Mạng lưới thiết bị phạm vi Laser Xiyuantai là một công nghệ viễn thám chủ động đo khoảng cách giữa cảm biến và mục tiêu thông qua tia laser phát ra từ cảm biến (lidar). Theo các mục tiêu phát hiện khác nhau, công nghệ này có thể được chia thành hai loại: phát hiện không khí và phát hiện mặt đất. Phạm vi laser không đối không nhằm mục đích hoàn thành việc xác định các tính chất vật lý và hóa học của khí quyển bằng cách phát ra một chùm tia laser vào không khí và nhận được tiếng vang được phản xạ bởi các hạt lơ lửng trong không khí. Mục tiêu chính của phạm vi laser mặt đất là thu thập thông tin bề mặt như địa chất, địa hình, địa hình và tình trạng sử dụng đất. Theo phân loại các nền tảng gắn cảm biến, phạm vi laser có thể được chia thành bốn loại: không gian (gắn trên vệ tinh), trên không (gắn trên máy bay), gắn trên xe (gắn trên ô tô) và định vị (đo điểm cố định).
Công nghệ laser bắt đầu vào những năm 1960, và đến những năm 1970 và 1980, công nghệ laser đã trở thành một phần quan trọng của thiết bị phạm vi điện tử. LIDAR (Phát hiện ánh sáng và phạm vi) thường đề cập đến công nghệ laser mặt đất trên không và thuật ngữ Trung Quốc thường đề cập đến LIDAR bằng radar laser. Tại Hoa Kỳ, kể từ những năm 1970, nhiều cơ quan bao gồm Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA), Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) và Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ (DMA) đã bắt đầu phát triển các cảm biến kiểu LIDAR. Đối với khảo sát hải dương học và địa hình. Ở châu Âu, nghiên cứu về phạm vi laser bắt đầu gần như cùng lúc với Hoa Kỳ. Không giống như Hoa Kỳ, họ cam kết phát triển các hệ thống radar tầm xa laser nền tảng vệ tinh, và tập trung hơn vào việc phát triển và nghiên cứu các nền tảng trên không và các hệ thống radar laser phù hợp. Và đạt được thành công đáng kể.
Đến những năm 1990, với sự phát triển của công nghệ GPS trên không và hệ thống máy tính xách tay, tính ổn định và độ chính xác của hệ thống LIDAR đã được cải thiện rất nhiều, và nó dần được đưa vào sử dụng thương mại ở châu Âu, và nghiên cứu ứng dụng liên quan Ngay lập tức được đưa ra ở châu Âu.
So với các công nghệ viễn thám khác, nghiên cứu về LIDAR là một lĩnh vực rất mới và nghiên cứu về cải thiện độ chính xác và chất lượng của dữ liệu LIDAR và làm phong phú thêm công nghệ ứng dụng dữ liệu LIDAR khá tích cực. Khác với công nghệ hình ảnh viễn thám, hệ thống LIDAR có thể nhanh chóng thu được thông tin tọa độ địa lý ba chiều của mặt đất và các vật thể tương ứng trên mặt đất (cây cối, tòa nhà, mặt đất, v.v.) và các đặc điểm ba chiều của nó đáp ứng nhu cầu nghiên cứu chính thống của trái đất kỹ thuật số ngày nay.
With the continuous improvement of LIDAR sensors, the gradual increase in the density of surface sampling points, and the increase in the number of echoes that can be recovered by a single laser beam, LIDAR data will provide more abundant surface and surface object information. Filter, interpolate, classify, and segment the surface 3D point sets collected by LIDAR to obtain various high-precision 3D digital ground models, classify and identify surface objects and realize surface objects such as trees, 3D digital reconstruction of buildings, etc., and even drawing 3D forests, 3D city models, and constructing virtual reality. On the basis of virtual reality, a more detailed ground object analysis can be carried out to estimate the parameters of the forest land and its individual standing trees, so as to realize the management of fine forestry and agriculture; it can analyze urban planning, urban environment and urban climate Carry out simulation analysis to realize the assessment and control of sound, light and environmental pollution.
