Laseri ja radari kasutamine laserkauguseotsijas
Laser Xiyuantai kaugusmõõtmisinstrumentide võrk on aktiivne kaugseiretehnoloogia, mis mõõdab anduri ja sihtmärgi vahelist kaugust anduri (lidari) kiiratava laseri kaudu. Erinevate tuvastusobjektide järgi võib selle tehnoloogia jagada kahte kategooriasse: õhutuvastus ja maapinna tuvastamine. Õhk-õhk laserkauguse määramise eesmärk on viia lõpule atmosfääri füüsikaliste ja keemiliste omaduste määramine, kiirgades õhku laserkiire ja võttes vastu õhus hõljuvatest osakestest peegelduva kaja. Maapealse laserkauguse määramise peamine eesmärk on saada teavet pinna kohta, nagu geoloogia, topograafia, pinnavorm ja maakasutuse staatus. Anduritele paigaldatud platvormide klassifikatsiooni järgi saab laserkauguse mõõtmise jagada nelja kategooriasse: kosmoses (satelliidile paigaldatav), õhus (lennukile paigaldatav), sõidukile (autole kinnitatavale) ja positsioneerimisele (fikseeritud punkt) mõõtmine).
Laserkauguse määramise tehnoloogia sai alguse 1960. aastatel ning 1970. ja 1980. aastateks oli lasertehnoloogia muutunud elektrooniliste kaugusmõõtmisseadmete oluliseks osaks. LIDAR (Light Detection And Ranging) viitab tavaliselt õhus levivale maa-maa laserkauguse määramise tehnoloogiale ja hiina termin viitab sageli laserradari LIDAR-ile. Ameerika Ühendriikides on alates 1970. aastatest paljud agentuurid, sealhulgas National Aeronautics and Space Administration (NASA), National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ja USA kaitsekaardistamise osakond (DMA) hakanud välja töötama LIDAR-tüüpi andureid. Okeanograafilisteks ja topograafilisteks uuringuteks. Euroopas alustati laserkauguse uurimist peaaegu samal ajal kui Ameerika Ühendriigid. Erinevalt Ameerika Ühendriikidest on nad pühendunud satelliidiplatvormi laserradarisüsteemide arendamisele ning keskenduvad rohkem õhuplatvormide ja sobivate laserradarisüsteemide arendamisele ja uurimisele. Ja saavutas märkimisväärse edu.
1990. aastateks oli õhusõidukite GPS-tehnoloogia ja kaasaskantavate arvutisüsteemide arenedes LIDAR-süsteemi stabiilsus ja täpsus oluliselt paranenud ning see võeti järk-järgult Euroopas kommertskasutusse ning sellega seotud rakendusuuringud käivitati kohe Euroopas.
Võrreldes teiste kaugseiretehnoloogiatega on LIDAR-i uurimine väga uus valdkond ning LIDAR-i andmete täpsuse ja kvaliteedi parandamise ning LIDAR-i andmete rakendustehnoloogia rikastamise uuringud on üsna aktiivsed. Erinevalt kaugseire pilditehnoloogiast suudab LIDAR süsteem kiiresti hankida maapinna ja vastavate maapinna objektide (puud, hooned, maapind jne) kolmemõõtmelise geograafilise koordinaatteabe ning selle kolmemõõtmelised omadused vastavad tänapäeva digitaalse maa peavoolu teadusuuringute vajadused.
LIDAR-andurite pideva täiustamise, pinna proovivõtupunktide tiheduse järkjärgulise suurenemise ja ühe laserkiire abil taastatavate kajade arvu suurenemise tõttu pakuvad LIDAR-andmed rohkem teavet pinna ja pinnaobjektide kohta. Filtreerige, interpoleerige, klassifitseerige ja segmentige LIDARi kogutud pinna 3D-punktide komplektid, et saada erinevaid ülitäpseid 3D-digitaalseid maapinna mudeleid, klassifitseerida ja tuvastada pinnaobjekte ning realiseerida pinnaobjekte, nagu puud, hoonete 3D-digitaalne rekonstrueerimine jne. isegi 3D-metsade, 3D-linnamudelite joonistamine ja virtuaalreaalsuse konstrueerimine. Virtuaalreaalsuse põhjal saab läbi viia põhjalikuma põhjaobjekti analüüsi metsamaa ja selle üksikute puude parameetrite hindamiseks, et realiseerida peenmetsanduse ja -põllumajanduse majandamine; suudab analüüsida linnaplaneerimist, linnakeskkonda ja linnakliimat. Viia läbi simulatsioonianalüüsi heli-, valgus- ja keskkonnareostuse hindamise ja kontrolli teostamiseks.
