Primjena lasera i radara u laserskim daljinomjerima
Laserska mreža instrumenata za mjerenje udaljenosti je aktivna tehnologija daljinskog očitavanja koja mjeri udaljenost između senzora i cilja putem lasera koji emitira senzor (lidar). Ova se tehnologija može podijeliti u dvije kategorije: detekcija u zraku i detekcija na tlu prema različitim ciljevima detekcije. Svrha laserskog određivanja udaljenosti u zraku je dovršiti određivanje fizikalnih i kemijskih svojstava atmosfere emitiranjem laserske zrake u zrak i primanjem odjeka reflektiranih od lebdećih čestica u zraku. Glavni cilj zemaljskog laserskog određivanja udaljenosti je dobivanje podataka o površini kao što su geologija, topografija, oblik terena i status korištenja zemljišta. Prema klasifikaciji platformi montiranih na senzore, lasersko određivanje udaljenosti može se podijeliti u četiri kategorije: u svemiru (postavljeno na satelit), u zraku (postavljeno na zrakoplov), na vozilu (postavljeno na automobil) i pozicioniranje (mjerenje u fiksnoj točki).
Tehnologija laserskog mjerenja udaljenosti započela je 1960-ih, a do 1970-ih i 1980-ih laserska tehnologija postala je važan dio opreme za elektroničko mjerenje udaljenosti. LIDAR (Light Detection And Ranging) obično se odnosi na tehnologiju laserskog određivanja udaljenosti zemlja-zemlja u zraku, a kineski izraz lidar koji se obično koristi za označavanje LIDAR-a. U Sjedinjenim Državama, od 1970-ih, brojne agencije, uključujući NASA-u, Nacionalnu upravu za oceane i atmosferu (NOAA) i Ministarstvo obrane za mapiranje (DMA), počele su razvijati senzore slične LIDAR-u. Za mjerenja oceana i terena. U Europi su istraživanja laserskog određivanja udaljenosti započela gotovo u isto vrijeme kad i Sjedinjene Države. Za razliku od Sjedinjenih Država, oni su predani razvoju radarskih sustava za lasersko određivanje udaljenosti satelitske platforme i više su usmjereni na razvoj zračnih platformi i odgovarajućih lidarskih sustava. i postigao značajan uspjeh.
Do 1990-ih, razvojem zračne GPS tehnologije i prijenosnih računalnih sustava, stabilnost i brzina LIDAR sustava znatno su poboljšane, te se postupno počeo komercijalizirati u Europi. Odmah se proširite u Europi.
U usporedbi s drugim tehnologijama daljinskog očitavanja, povezano istraživanje LIDAR-a vrlo je novo polje, a istraživanja poboljšanja točnosti i kvalitete LIDAR podataka i obogaćivanja tehnologije primjene LIDAR podataka prilično su aktivna. Za razliku od tehnologije daljinskog snimanja slike, LIDAR sustav može brzo dobiti trodimenzionalne informacije o geografskim koordinatama površine i odgovarajućih objekata (drveće, zgrade, tlo itd.) na površini, a njegove trodimenzionalne karakteristike zadovoljavaju glavne istraživačke potrebe današnjeg digitalnog svijeta.
Sa stalnim napredovanjem LIDAR senzora, postupnim povećanjem gustoće površinskih točaka uzorkovanja i povećanjem broja povratnih valova jedne laserske zrake, LIDAR podaci će pružiti obilnije informacije o površini i karakteristikama. Filtriranjem, interpolacijom, klasificiranjem i segmentiranjem skupova 3D površinskih točaka prikupljenih pomoću LIDAR-a, mogu se dobiti različiti visokoprecizni 3D digitalni modeli tla, a površinski objekti također se mogu klasificirati i identificirati, a površinski objekti kao što su drveće, drveće, 3D digitalna rekonstrukcija zgrada itd., pa čak i crtanje 3D šuma, 3D modela gradova, te konstruiranje virtualne stvarnosti. Na temelju virtualne stvarnosti može se provesti detaljnija analiza zemaljskih objekata kako bi se procijenili parametri šumskog zemljišta i njegovih pojedinačnih stabala, kako bi se ostvarilo djelovanje i upravljanje finim šumama i poljoprivredom; može se koristiti za urbano planiranje, urbano okruženje i urbanu klimu. Provesti simulacijsku analizu kako bi se ostvarila procjena i kontrola zvučnog, svjetlosnog i ekološkog onečišćenja.
