Aplicación de láser y radar en telémetro láser
La red de instrumentos de medición láser Xiyuantai es una tecnología de detección remota activa que mide la distancia entre el sensor y el objetivo a través del láser emitido por el sensor (lidar). Según los diferentes objetivos de detección, esta tecnología se puede dividir en dos categorías: detección aérea y detección terrestre. El alcance láser aire-aire tiene como objetivo completar la determinación de las propiedades físicas y químicas de la atmósfera emitiendo un rayo láser en el aire y recibiendo ecos reflejados por partículas suspendidas en el aire. El objetivo principal del alcance del láser terrestre es obtener información de la superficie, como la geología, la topografía, la forma del terreno y el estado del uso de la tierra. De acuerdo con la clasificación de las plataformas montadas en sensores, el alcance del láser se puede dividir en cuatro categorías: espacial (montado en un satélite), aerotransportado (montado en un avión), montado en un vehículo (montado en un automóvil) y de posicionamiento (montado en un punto fijo). medición).
La tecnología de medición láser comenzó en la década de 1960 y, en las décadas de 1970 y 1980, la tecnología láser se había convertido en una parte importante de los equipos de medición electrónicos. LIDAR (Light Detection And Ranging) generalmente se refiere a la tecnología de alcance láser de tierra a tierra aerotransportada, y el término chino a menudo se refiere a LIDAR por radar láser. En los Estados Unidos, desde la década de 1970, muchas agencias, incluidas la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA), la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y el Mapeo del Departamento de Defensa de los EE. UU. (DMA) han comenzado a desarrollar sensores de tipo LIDAR. Para levantamientos oceanográficos y topográficos. En Europa, la investigación sobre el alcance del láser comenzó casi al mismo tiempo que en los Estados Unidos. A diferencia de los Estados Unidos, están comprometidos con el desarrollo de sistemas de radar de alcance láser de plataforma satelital, y más enfocados en el desarrollo e investigación de plataformas aerotransportadas y sistemas de radar láser correspondientes. Y logró un éxito considerable.
En la década de 1990, con el desarrollo de la tecnología GPS aerotransportada y los sistemas informáticos portátiles, la estabilidad y la precisión del sistema LIDAR habían mejorado considerablemente, y gradualmente se puso en uso comercial en Europa, y la investigación aplicada relacionada se lanzó de inmediato en Europa.
En comparación con otras tecnologías de detección remota, la investigación sobre LIDAR es un campo muy nuevo, y la investigación sobre la mejora de la precisión y la calidad de los datos LIDAR y el enriquecimiento de la tecnología de aplicación de datos LIDAR es bastante activa. A diferencia de la tecnología de imágenes de teledetección, el sistema LIDAR puede obtener rápidamente la información de coordenadas geográficas tridimensionales de la superficie del suelo y los objetos correspondientes en el suelo (árboles, edificios, superficie del suelo, etc.), y sus características tridimensionales cumplen con los principales necesidades de investigación de la tierra digital de hoy.
Con la mejora continua de los sensores LIDAR, el aumento gradual en la densidad de los puntos de muestreo de la superficie y el aumento en la cantidad de ecos que se pueden recuperar con un solo rayo láser, los datos LIDAR proporcionarán información más abundante sobre la superficie y los objetos de superficie. Filtre, interpole, clasifique y segmente los conjuntos de puntos 3D de la superficie recopilados por LIDAR para obtener varios modelos de suelo digitales 3D de alta precisión, clasifique e identifique objetos de superficie y realice objetos de superficie como árboles, reconstrucción digital 3D de edificios, etc., y incluso dibujar bosques en 3D, modelos de ciudades en 3D y construir realidad virtual. Sobre la base de la realidad virtual, se puede llevar a cabo un análisis más detallado del objeto del suelo para estimar los parámetros de la tierra forestal y sus árboles en pie individuales, a fin de realizar la gestión de la silvicultura y la agricultura finas; puede analizar la planificación urbana, el medio ambiente urbano y el clima urbano Realice análisis de simulación para realizar la evaluación y el control de la contaminación acústica, lumínica y ambiental.
