Lidarとは何ですか？

Lidarは、自動運転車などのプロジェクトによく含まれるテクノロジーです。Lidarという名前には複数の意味がありますが、それらが説明する概念はすべて同じです。この名前は元々「光」と「レーダー」のかばん語に由来していましたが、その後「光の検出と測距」と「レーザーのイメージング、検出、測距」というバックロニムが付けられました。

LIDARはどのように機能しますか？

Lidarは、1つまたは複数のレーザービームを使用して、高解像度の距離測定値を生成します。使用されるレーザーは、実行されるタスクに応じて選択された特定の波長で、紫外、可視、および赤外線の間で変化する可能性があります。

レーザービームが表面に当たると、光の一部は後方散乱によって反射されてデバイスに戻ります。次に、この反射光は、反射光が検出器に到達するのにかかる時間によって距離を決定する飛行時間型カメラで検出されます。

ヒント：後方散乱は、ほとんどの表面から発生する反射のタイプです。ミラーなどの特定の反射板は、ほとんどの入射光を1つの特定の方向に向け直すことができますが、ほとんどの材料は反射光をすべての方向に散乱させます。

LIDARの制限の1つは、直接の視線に制限されていることです。レーザーが特定の方向に最初に遭遇したオブジェクトの存在のみを検出できます。これは、すべてのオブジェクトが背後に死角の影を落とすため、わずかに隠されたオブジェクトでも簡単に見落とす可能性があることを意味します。

LIDARの使用

自動運転車によく見られる典型的なスキャニングライダー構成では、レーザー光源は、高速で回転するケーシング内の車の上部に取り付けられています。この設計により、車は完全な360度の距離測定値を生成できるため、近すぎるオブジェクトがあるかどうかがわかります。急速な回転により、これらの距離測定を1秒間に何度も実行できるため、急速に発展する可能性のある状況にリアルタイムで調整できます。通常、複数のレーザーが使用されるか、レーザービームが分割されて、デバイスが1回のパスで高さの範囲をスキャンできるようになります。

Lidarデバイスは、航空機や衛星にも搭載され、表面マッピング操作を実行します。特定のレーザー周波数を使用すると、LIDARは海底の深さをマッピングすることもできますが、解像度は多少低下します。これらの視点は、雲量とエアロゾルなどの汚染物質の存在を監視するためにも使用できます。衛星の使用は、地球にバインドされたプローブに限定されません。Lidarは、深宇宙ミッションに搭載して、距離測定と他の惑星、衛星、その他の物体の表面のマッピングの両方に使用することもできます。

Lidarは、複数の静止した視点から使用して、領域の非常に正確な3次元モデルを生成することもできます。これは、建築や建設の用途に特に役立ちますが、犯罪現場の再構築などの他の用途もあります。