Co to jest skanowanie LIDAR?
Skanowanie LIDAR jest sposobem wykrywania cech obiektu za pomocą wiązki światła z lasera. LIDAR, akronim oznaczający wykrywanie światła i określanie odległości, działa na zasadzie podobnej do radaru, z tym wyjątkiem, że zamiast emitować fale radiowe, wykorzystuje ultrafiolet, bliską podczerwień lub światło widzialne. Podczas skanowania LIDAR laser wystrzeliwuje wzór impulsów świetlnych na cel, a kiedy światło odbija się od celu, jego właściwości są analizowane, dając informacje o obiekcie, który go odbił. Skanowanie LIDAR zostało zastosowane w wielu obszarach, w tym w meteorologii, geologii i filmach.
LIDAR jest niezwykle przydatny do wielu zastosowań, ponieważ wykorzystuje promieniowanie elektromagnetyczne o znacznie krótszych długościach fal niż radar. Fotony światła widzialnego i ultrafioletowego mają długość fali zaledwie kilkuset nanometrów, podczas gdy emisje radiowe mają długość fali co najmniej 1 milimetra, a większość współczesnych radarów emituje fale radiowe o długości fali co najmniej 10 milimetrów. System detekcji oparty na emitowaniu promieniowania elektromagnetycznego zasadniczo nie może wykrywać obiektów mniejszych niż długość fali jego własnych emisji, dlatego LIDAR jest skuteczny w przypadku zadań wymagających wykrywania małych obiektów lub detali. LIDAR jest również bardziej skuteczny niż radar do wykrywania obiektów niemetalicznych, które często słabo odbijają fale radiowe, aw niektórych przypadkach w ogóle ich nie odbijają.
Skanery LIDAR są powszechnie używane przez meteorologów do badania warunków atmosferycznych i wzorców pogodowych. Istnieje kilka różnych metod, które umożliwiają wykorzystanie LIDAR do wykrywania takich rzeczy, jak chmury, skład chemiczny obszaru atmosfery lub prędkość wiatru. Informacje te są wykorzystywane do takich celów, jak śledzenie pogody i prognozowanie oraz monitorowanie warunków wiatrowych wokół turbin wiatrowych wytwarzających energię elektryczną, dzięki czemu turbiny można regulować w celu maksymalizacji mocy wyjściowej i zapobiegania uszkodzeniom sprzętu.
Skanowanie LIDAR może być również wykorzystane do badania topografii Ziemi dla dziedzin takich jak geologia, sejsmologia i archeologia. LIDAR może tworzyć mapy Ziemi o bardzo wysokiej rozdzielczości ze względu na jego zdolność do wykrywania małych lub subtelnych cech terenu, rozpoznawania niewielkich różnic wysokości i niewielkich zmian w czasie w czasie oraz dokładnego skanowania terenu pokrytego gęstą roślinnością. Pozwala to geologom badać subtelne zmiany na powierzchni Ziemi. W ten sposób można również zmierzyć ruch uskoków geologicznych i lodowców, które poruszają się z bardzo małą szybkością. Skanowanie LIDAR może być również użyte do wykrycia subtelnych cech i zmian w glebie, co czyni go użytecznym do badań gleby.
Skanowanie LIDAR może również zapewniać obrazowanie trójwymiarowe w innych obszarach. Urządzenie oparte na LIDAR, zwane trójwymiarowym skanerem laserowym czasu lotu, tworzy trójwymiarowy obraz obiektu w podobny sposób, w jaki LIDAR służy do pomiaru topografii, bombardowania obiektu szybkimi pulsami światła i pomiaru, w jaki sposób długo zajmuje powrót fotonów odbitych. Dzięki temu można uzyskać dokładniejszy obraz szybciej niż niektóre inne formy trójwymiarowego obrazowania. LIDAR jest wykorzystywany w ten sposób do celów takich jak pomiar i kontrola jakości w przemyśle; tworzenie trójwymiarowych obrazów i modeli do filmów, telewizji i gier wideo; oraz dokładne badanie historycznych artefaktów i dzieł sztuki.