Uporaba laserja in radarja v laserskem daljinomeru
Mreža instrumentov za lasersko merjenje razdalje je tehnologija aktivnega daljinskega zaznavanja, ki meri razdaljo med senzorjem in tarčo s pomočjo laserja, ki ga oddaja senzor (lidar). To tehnologijo lahko razdelimo v dve kategoriji: zaznavanje zraka in zaznavanje tal glede na različne cilje zaznavanja. Namen laserskega določanja razdalje v zraku je dokončati določanje atmosferskih fizikalnih in kemijskih lastnosti z oddajanjem laserskega žarka v zrak in sprejemanjem odbojev, ki jih odbijajo suspendirani delci v zraku. Glavni cilj zemeljskega laserskega določanja razdalje je pridobitev površinskih informacij, kot so geologija, topografija, oblika zemljišča in stanje rabe zemljišča. Glede na razvrstitev platform, nameščenih na senzorje, lahko lasersko določanje razdalje razdelimo v štiri kategorije: v vesolju (v satelitu), v zraku (v letalu), v vozilu (v avtomobilu) in določanje položaja (merjenje s fiksno točko).
Tehnologija laserskega določanja razdalje se je začela v šestdesetih letih 20. stoletja, v sedemdesetih in osemdesetih letih pa je laserska tehnologija postala pomemben del elektronske opreme za določanje razdalje. LIDAR (Light Detection And Ranging) se običajno nanaša na tehnologijo laserskega določanja razdalje od zemlje do zemlje v zraku, kitajski izraz lidar, ki se običajno uporablja za LIDAR. V Združenih državah so od leta 1970 številne agencije, vključno z NASA, Nacionalno upravo za oceane in atmosfero (NOAA) in Ministrstvo za obrambno kartiranje (DMA), začele razvijati senzorje, podobne LIDAR-ju. Za meritve oceanov in terena. V Evropi so se raziskave laserskega določanja razdalje začele skoraj istočasno kot v ZDA. Za razliko od Združenih držav so zavezani razvoju radarskih sistemov za lasersko določanje razdalje satelitske platforme in se bolj osredotočajo na razvoj zračnih platform in ustreznih lidarskih sistemov. in dosegel velik uspeh.
Do devetdesetih let prejšnjega stoletja sta se z razvojem letalske tehnologije GPS in prenosnih računalniških sistemov stabilnost in hitrost sistema LIDAR močno izboljšali in postopoma se je začel komercializirati v Evropi. Takoj se razširi v Evropo.
V primerjavi z drugimi tehnologijami daljinskega zaznavanja so sorodne raziskave LIDAR zelo novo področje, raziskave o izboljšanju točnosti in kakovosti podatkov LIDAR ter obogatitvi tehnologije uporabe podatkov LIDAR pa so precej aktivne. Za razliko od slikovne tehnologije daljinskega zaznavanja lahko sistem LIDAR hitro pridobi tridimenzionalne informacije o geografskih koordinatah površja in ustreznih objektov (drevesa, zgradbe, tla itd.) na površju, njegove tridimenzionalne značilnosti pa ustrezajo glavne raziskovalne potrebe današnje digitalne Zemlje.
Z nenehnim napredkom senzorjev LIDAR, postopnim povečevanjem gostote površinskih vzorčnih točk in povečanjem števila obnovljivih valov enega laserskega žarka bodo podatki LIDAR zagotovili več informacij o površini in značilnostih. S filtriranjem, interpolacijo, razvrščanjem in segmentiranjem nizov 3D površinskih točk, ki jih zbira LIDAR, je mogoče pridobiti različne visoko natančne 3D digitalne modele tal, površinske objekte pa je mogoče tudi klasificirati in identificirati ter površinske objekte, kot so drevesa, drevesa, 3D digitalna rekonstrukcija stavb ipd., in celo risanje 3D gozda, 3D modelov mest in konstruiranje virtualne resničnosti. Na podlagi navidezne resničnosti je mogoče izvesti podrobnejšo analizo talnih objektov za oceno parametrov gozdnega zemljišča in njegovih posameznih stoječih dreves, da bi lahko uresničili delovanje in upravljanje finega gozdarstva in kmetijstva; lahko se uporablja za urbanistično načrtovanje, urbano okolje in mestno klimo. Izvedite simulacijsko analizo za oceno in nadzor zvočnega, svetlobnega in okoljskega onesnaževanja.
