Inleiding tot de toepassing van laser en radar in de laserafstandsmeter
Laser Xiyuantai-instrumentatienetwerk is een actieve teledetectietechnologie die de afstand tussen de sensor en het doel meet via de laser die door de sensor wordt uitgezonden (lidar). Volgens verschillende detectiedoelen kan deze technologie worden onderverdeeld in twee categorieën: luchtdetectie en gronddetectie. Lucht-lucht laserbereik heeft tot doel de bepaling van de fysische en chemische eigenschappen van de atmosfeer te voltooien door een laserstraal in de lucht uit te zenden en echo's te ontvangen die worden gereflecteerd door zwevende deeltjes in de lucht. Het belangrijkste doel van grondlaserbereik is het verkrijgen van oppervlakte-informatie zoals geologie, topografie, landvorm en landgebruikstatus. Volgens de classificatie van op sensoren gemonteerde platforms kan het laserbereik worden onderverdeeld in vier categorieën: in de ruimte (op satellieten gemonteerd), in de lucht (op vliegtuigen gemonteerd), op een voertuig gemonteerd (op een auto gemonteerd) en positionering (op een vast punt gemonteerd). meting).
Laserafstandstechnologie begon in de jaren zestig en in de jaren zeventig en tachtig was lasertechnologie een belangrijk onderdeel geworden van elektronische afstandsapparatuur. LIDAR (Light Detection And Ranging) verwijst meestal naar grond-tot-grond laserafstandstechnologie in de lucht, en de Chinese term verwijst vaak naar LIDAR via laserradar. In de Verenigde Staten zijn sinds de jaren zeventig veel instanties, waaronder de National Aeronautics and Space Administration (NASA), de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) en het Amerikaanse Department of Defense Mapping (DMA), begonnen met het ontwikkelen van sensoren van het LIDAR-type. Voor oceanografische en topografische onderzoeken. In Europa begon het onderzoek naar laserbereik bijna tegelijkertijd met de Verenigde Staten. In tegenstelling tot de Verenigde Staten zetten ze zich in voor de ontwikkeling van laserradarsystemen op satellietplatforms, en meer gericht op de ontwikkeling en het onderzoek van platforms in de lucht en bijpassende laserradarsystemen. En behaalde aanzienlijk succes.
Tegen de jaren negentig, met de ontwikkeling van GPS-technologie in de lucht en draagbare computersystemen, waren de stabiliteit en nauwkeurigheid van het LIDAR-systeem aanzienlijk verbeterd, en het werd geleidelijk commercieel gebruikt in Europa, en het bijbehorende toegepaste onderzoek werd onmiddellijk gelanceerd in Europa.
Vergeleken met andere teledetectietechnologieën is het onderzoek naar LIDAR een heel nieuw vakgebied, en het onderzoek naar het verbeteren van de nauwkeurigheid en kwaliteit van LIDAR-gegevens en het verrijken van LIDAR-gegevenstoepassingstechnologie is behoorlijk actief. Anders dan teledetectietechnologie kan het LIDAR-systeem snel de driedimensionale geografische coördinaatinformatie verkrijgen van het grondoppervlak en overeenkomstige objecten op de grond (bomen, gebouwen, grondoppervlak, enz.), en de driedimensionale kenmerken ervan voldoen aan de reguliere onderzoeksbehoeften van de huidige digitale aarde.
Met de voortdurende verbetering van LIDAR-sensoren, de geleidelijke toename van de dichtheid van oppervlaktebemonsteringspunten en de toename van het aantal echo's dat kan worden teruggevonden door een enkele laserstraal, zullen LIDAR-gegevens overvloedigere oppervlakte- en oppervlakteobjectinformatie opleveren. Filter, interpoleer, classificeer en segmenteer de door LIDAR verzamelde 3D-puntsets aan het oppervlak om verschillende uiterst nauwkeurige 3D digitale grondmodellen te verkrijgen, oppervlakteobjecten te classificeren en identificeren en oppervlakteobjecten zoals bomen, 3D digitale reconstructie van gebouwen, enz. te realiseren, en zelfs het tekenen van 3D-bossen, 3D-stadsmodellen en het construeren van virtuele realiteit. Op basis van de virtuele realiteit kan een meer gedetailleerde grondobjectanalyse worden uitgevoerd om de parameters van het bosgebied en de individuele staande bomen te schatten, om zo het beheer van fijne bosbouw en landbouw te realiseren; het kan stedelijke planning, stedelijke omgeving en stadsklimaat analyseren. Voer simulatieanalyses uit om de beoordeling en beheersing van geluids-, licht- en milieuvervuiling te realiseren.
