您对Lidar系统和应用程序的了解

LIDAR或3D激光扫描是在20世纪60年代早期开发的，用于从飞机潜艇检测，早期模型在20世纪70年代早期成功使用。如今，在不使用像光检测和测距（LIDAR）等遥感技术的情况下难以想象的环境研究很难想象无线电波检测和测距（雷达）。测量的高空间和渐进分辨率，在环境条件下观察气氛的可能性，以及从地面覆盖高度范围的可能性，占LIDAR仪器的吸引力。

The variety of interaction processes of the emitted radiation with the atmospheric elements can be used in the LIDAR to allow the determination of the basic environment variables of state, i.e., temperature, pressure, humidity, and wind, as well as the geographical survey, river bed elevation, study of the mines, density of forests and hills, study on underneath of the sea (Bathymetry).

激光雷达如何工作？

光检测和测距系统的工作原理非常简单。安装在飞机或直升机上的激光雷达传感器。它生成激光脉冲系，发送到表面/目标以测量时间，返回其源。测量返回光光子已经行进到物体的距离的实际计算是计算的

距离=（光速X飞行时间）/ 2

然后将精确的距离计算到地面上的点，并且可以与地面建筑物，道路和植被一起确定凸起。这些高度与数字航拍相结合以产生地球的数字高度模型。

激光仪触发表面的激光快速脉冲，每秒高达150,000个脉冲。仪器上的传感器测量每个脉冲的时间衡量，以反映返回。光以恒定和已知的速度移动，因此LIDAR仪器可以以高精度计算自身和目标之间的距离。通过重复这一点，在快速进展中，仪器构建了它测量的表面的复杂的“地图”。

和空中光线检测和测距，必须收集其他数据以确保准确性。由于传感器是移动高度，因此必须包括仪器的位置和方向，以确定发送时激光脉冲的位置以及返回的时间。此额外信息对于数据的完整性至关重要。和基于地面光检测和测距可以在设置仪器的每个位置添加单个GPS位置。

LIDAR系统类型

基于平台

• 基于地面的激光雷达
• 机载LIDAR.
• 太空疯狂的伦敦

在物理过程中讨论

• RangeFinder Lidar.
• 拨号
• 多普勒·莱达

在散射过程中讨论

• m
• 瑞利
• 拉曼
• 荧光

LIDAR系统的主要组成部分

大多数光检测和测距系统使用四个主要组件

激光器

激光器由它们的波长分类。空气传播光检测和测距系统使用1064nm二极管泵浦ND：YAG激光器，而浴型系统使用532nm双二极管泵浦Nd：YAG激光器，其渗透到水中而不是空气系统（1064nm）。如果接收器检测器和电子器件具有足够的带宽来管理增加的数据流量，则可以通过较短的脉冲实现更好的分辨率。bob足球体育app

扫描仪和光学器件

可以开发图像的速度受到可以扫描到系统中的速度的影响。各种扫描方法可用于不同的分辨率，例如方位角和高度，双轴扫描仪，双振荡平面镜和多边形镜。光学类型确定可以由系统检测的范围和分辨率。

光电探测器和接收器电子产品bob足球体育app

光电探测器是一种读取和记录对系统的反向散射信号的设备。有两种主要类型的光电检测器技术，固态探测器，如硅雪崩光电二极管和光电倍增器。

导航和定位系统/ GPS

当光检测和测距传感器安装在飞机卫星或汽车上时，需要确定传感器的绝对位置和定向以维持可用数据。全球定位系统（GPS）提供关于传感器的位置的准确地理信息，惯性测量单元（IMU）记录该位置的传感器的精确方向。这两个设备提供了将传感器数据转换为静态点以用于各种系统的方法。

LIDAR数据处理

光检测和测距机构仅收集高程数据，并且与惯性测量单元的数据一起放置使用飞机和GPS单元。在这些系统的帮助下，光检测和测距传感器收集数据点，数据的位置与GPS传感器一起记录。需要对散射回传感器的每个脉冲的返回时间来处理数据，并计算距传感器的可变距离，或者陆地覆盖表面的变化。调查结束后，使用专门设计的计算机软件（Lidar Point云数据处理软件）下载和处理数据。最终输出是准确的，地理上注册的经度（x），纬度（y）和每个数据点的高度（z）。LIDAR映射数据由表面的高度测量组成，并且通过空中地形调查获得。用于捕获和存储LIDAR数据的文件格式是简单的文本文件。通过使用高程点，可以使用数据来创建详细的地形图。利用这些数据点，即使它们也允许产生地面的数字高度模型。

LIDAR系统的应用

海洋学

LIDAR用于计算海洋表面的浮游植物荧光和生物质。它还用于测量海洋的深度（沐浴浴）。

DEM（数字海拔模型）

它有x，y，z坐标。仰角可以在道路，建筑，桥和其他地方使用高程值。它易于捕获表面高度，长度和宽度。

大气物理学

激光雷达用于测量中间大气中云和氧，二氧化碳，氮气，硫和其他气体颗粒的浓度和浓度的密度。

军队

LIDAR一直被军人使用，以了解周围的土地边境。它为军事目的创建了一张高分辨率的地图。

气象

LIDAR已被用于研究云及其行为。LIDAR使用其波长来击中云中的小颗粒以了解云密度。

河调查

LIDAR的绿色灯光（532 nm）兰萨尔用于衡量水下信息，以了解河流的深度，宽度等。对于河流工程，其横截面数据从光检测和测距数据（DEM）提取，以创建河流模型，这将创建洪流映射。

微观形貌

光检测和测距是非常精确和清晰的技术，它使用激光脉冲击打物体。经常摄影测量或其他调查技术不能给出森林冠层的表面高度值。但LIDAR可以穿透物体并检测表面值。

您有LIDAR及其应用的基本信息吗？我们承认，上述信息阐明了光检测和测距机制概念的基础知识和各种实时应用。此外，有关此概念或实现任何电子项目的任何疑问，请在本文中提供您的建议和评论，您可以在下面的评论部分中编写。这是一个问题，什么是不同类型的光检测和测距？