Laseri ja radari kasutamine laserkaugusmõõturis
Laser Xiyuantai Ranging Instrument Network on aktiivne kaugseiretehnoloogia, mis mõõdab anduri ja sihtobjekti vahelist kaugust anduri kiiratava laseri (LiDAR) kaudu. Selle tehnoloogia võib erinevate tuvastusobjektide alusel jagada kahte kategooriasse: õhutuvastus ja maapinna tuvastamine. Õhus leviva laserkauguse määramise eesmärk on määrata atmosfääri füüsikalised ja keemilised omadused, kiirgades õhku laserkiire ja võttes vastu õhus hõljuvatest osakestest peegelduvad kajad. Maapealse laserkauguse määramise peamine eesmärk on saada teavet pinna kohta, nagu geoloogia, maastik, geomorfoloogia ja maakasutuse staatus. Anduriplatvormide klassifikatsiooni järgi saab laserkauguse mõõtmise jagada nelja kategooriasse: satelliidipõhine (satelliidipõhine), õhus (lennukipõhine), sõidukipõhine (sõidukipõhine) ja positsioneerimine (fikseeritud punkti mõõtmine).
Laserkaugusmõõtmise tehnoloogia sai alguse 1960. aastatel ning 1970. ja 1980. aastateks oli lasertehnoloogia muutunud elektrooniliste kaugusmõõtmisseadmete oluliseks komponendiks. LIDAR (Light Detection And Ranging) viitab tavaliselt õhus levivale maa-maa laserkauguse mõõtmise tehnoloogiale ja Hiina terminites kasutatakse LiDAR-i tavaliselt LIDAR-i tähistamiseks. Ameerika Ühendriikides on alates 1970. aastatest mitmed agentuurid, sealhulgas NASA, NOAA ja kaitseministeeriumi maamõõtmise ja kaardistamise osakond (DMA) hakanud välja töötama LIDAR-tüüpi andureid ookeani ja maastiku mõõtmiseks. Euroopas on laserkauguse uurimist alustatud peaaegu samaaegselt Ameerika Ühendriikidega. Erinevalt Ameerika Ühendriikidest on nad pühendunud satelliidiplatvormi laserradarisüsteemide arendamisele, keskendudes rohkem õhusõidukite platvormide ja nendega sobivate laserradarisüsteemide arendamisele ja uurimisele ning on saavutanud märkimisväärset edu.
1990. aastateks oli õhusõidukite GPS-tehnoloogia ja kaasaskantavate arvutisüsteemide arenedes LIDAR-süsteemide stabiilsus ja töökindlus oluliselt paranenud ning neid hakati Euroopas järk-järgult turustama. Vastavad rakendusuuringud viidi läbi ka Euroopas.
Võrreldes teiste kaugseiretehnoloogiatega on LIDARi uuringud väga uus valdkond nii LIDARi andmete täpsuse ja kvaliteedi parandamisel kui ka LIDARi andmete rakendustehnoloogia rikastamisel. Erinevalt kaugseire pilditehnoloogiast suudab LIDAR süsteem kiiresti hankida pinna ja vastavate maapealsete objektide (puud, hooned, pind jne) kolmemõõtmelise geograafilise koordinaatteabe ning selle kolmemõõtmelised omadused vastavad tänapäeva digitaalse maa peavoolu uurimisvajadustele. .
LIDAR-andurite pideva arengu, pinna proovivõtu tiheduse järkjärgulise suurenemise ja ühe laserkiire taastatavate lainete arvu suurenemisega pakuvad LIDAR-andmed rikkalikumat teavet pinna ja objekti kohta. Filtreerimise, interpoleerimise, klassifitseerimise, segmenteerimise ja muu töötlemise abil LIDARi kogutud pinna 3D-punktide komplektis on võimalik saada erinevaid ülitäpseid 3D digitaalseid maastikumudeleid. Pinnaelemente saab ka klassifitseerida ja ära tunda ning saavutada pinnaelementide, näiteks puude ja hoonete 3D-digitaalne rekonstrueerimine. Joonistada saab 3D metsa- ja 3D linnamudeleid ning konstrueerida virtuaalset reaalsust. Virtuaalreaalsuse põhjal saab metsamaa ja selle üksikute puude analüüsimiseks teha põhjalikuma maapinna omaduste analüüsi
