Kaj je Lidar?

Lidar je tehnologija, ki je pogosto vključena v projekte, kot so samovozeči avtomobili. Ime Lidar ima več pomenov, čeprav je koncept, ki ga opisujejo, enak. Ime je prvotno izviralo iz kombinacije besed "svetloba" in "radar", od takrat pa je dobilo backronime "zaznavanje in določanje razdalje" ter "lasersko slikanje, zaznavanje in določanje razdalje".

Kako deluje lidar?

Lidar uporablja enega ali več laserskih žarkov za ustvarjanje meritve razdalje z visoko ločljivostjo. Uporabljeni laserji se lahko razlikujejo med ultravijoličnimi, vidnimi in infrardečimi, pri čemer so določene valovne dolžine izbrane glede na nalogo, ki se izvaja.

Ko laserski žarek zadene površino, se del svetlobe odbije nazaj v napravo z povratnim sipanjem. Ta odbita svetloba se nato zazna s kamero za čas preleta, ki določa razdalje glede na čas, ko odbita svetloba doseže detektor.

Nasvet: povratno sipanje je vrsta odboja, ki se zgodi od večine površin. Posebni reflektorji, kot so ogledala, lahko preusmerijo večino vhodne svetlobe v eno določeno smer, vendar večina materialov razprši odbito svetlobo v vse smeri.

Ena od omejitev lidarja je, da je omejen na neposreden vid, lahko zazna le prisotnost prvega predmeta, ki ga laser sreča v kateri koli določeni smeri. To pomeni, da vsi predmeti mečejo za sabo senco slepe pege in tako zlahka zgrešijo tudi le rahlo skrite predmete.

Uporaba lidarja

V tipični konfiguraciji lidarja za skeniranje, ki jo pogosto najdemo pri samovozečih avtomobilih, je laserski vir nameščen na vrhu avtomobila v ohišju, ki se hitro vrti. Ta zasnova omogoča avtomobilu, da ustvari popolno 360-stopinsko merjenje razdalje, tako da ve, če so predmeti, ki so preblizu. Hitro vrtenje omogoča tudi, da se te meritve razdalje izvajajo večkrat na sekundo, kar omogoča prilagajanje situacije v realnem času, ki se lahko hitro razvije. Običajno se uporablja več laserjev ali pa je laserski žarek razdeljen, da se napravi omogoči skeniranje razpona višin v enem prehodu.

Lidarske naprave so nameščene tudi na letala ali satelite za izvajanje operacij kartiranja površin. S posebnimi laserskimi frekvencami je lidar sposoben tudi preslikati globino morskega dna, čeprav je ločljivost nekoliko zmanjšana. Te perspektive je mogoče uporabiti tudi za spremljanje pokritosti oblakov in prisotnosti nekaterih onesnaževal, kot so aerosoli. uporaba satelita ni omejena na zemeljske sonde. Lidar se lahko namesti tudi na misije globokega vesolja in se uporablja tako za iskanje dosega kot za kartiranje površja drugih planetov, lun in drugih teles.

Lidar se lahko uporablja tudi iz več stacionarnih perspektiv za ustvarjanje izjemno natančnega tridimenzionalnega modela območja. To je še posebej uporabno za arhitekturne in gradbene namene, vendar ima tudi druge namene, kot je rekonstrukcija kraja zločina.