Mis on LiDAR: mida peate teadma

Kui loete regulaarselt tehnilisi saite, olete tõenäoliselt komistanud termini LiDAR otsa. Aga mida see tähendab ja miks on see teatud vidinate puhul oluline?

Lühiversioon on see, et LiDAR, mis tähendab valguse tuvastamist ja ulatust, on tehnoloogia, mis mõõdab objektide ulatust valguse tuvastamise teel.

Seda kasutatakse ka isejuhtivates autodes vahemaade mõõtmiseks, valgustades objekte laseriga ja salvestades, kui kaua kulub valguse tagasipööramiseks. LiDAR-tehnoloogia kasutamine on viimastel aastatel muutunud tavalisemaks, kuna see muutub kättesaadavamaks ja taskukohasemaks.

Siin on kõik muu, mida peate selle kohta teadma.

Kuidas LiDAR töötab?

LiDAR-andurid kiirgavad valgust ja/või heli, et mõõta objektide vahelist kaugust. See võib olla mis tahes valguse sagedus. LiDAR-süsteemid kasutavad infrapuna- ja ultraviolettvalgust, samuti vorme, mida me näeme.

Valgus liigub objekti poole ja kui see tagasi põrkab, mõõdab andur aega, mis kulus liikumiseks ja tagasipõrkumiseks. Seejärel saab andur selle valguse kiiruse põhjal kauguse arvutada.

instagram viewer

Sama põhimõte kehtib ka helilainete kohta. Helilaineid kiirgades saavad LiDAR-i andurid mõõta objektide kaugust selle põhjal, kui kaua kulub helilainel selle ees olevale tabamiseks ja seejärel tagasi põrkamiseks.

LiDAR-andureid saab konkreetsetes piirkondades andmete kogumiseks suunata mitmel erineval viisil. Näiteks saab need asetada vertikaalselt, et mõõta kaugust seinast, või horisontaalselt, et koguda andmeid laiema ala, näiteks auto tee kohta.

Millised on LiDARi kasutamise eelised?

LiDAR-tehnoloogiat kasutatakse tavaliselt kaardistamiseks, analüüsimiseks ja navigeerimiseks. See suudab tuvastada objekte ja mõõta nende kaugust andurist, mis võimaldab seadmel luua ümbritsevast keskkonnast 3D-pildi.

LiDAR-andurid suudavad tuvastada autosid, jalakäijaid ja muid takistusi, mistõttu on see GPS-ist turvalisem viis sõidukis navigeerimiseks. Tegelikult kasutab seda isejuhtivate autode valmistamiseks rohkem kui tosin autotootjat. Kombinatsioon GPS LiDAR-i andmetega võimaldavad isejuhtivad autod luua oma keskkonnast täieliku kaardi ja tuvastada objekte reaalajas.

LiDAR-i kasutamise eelised alternatiivsete positsioneerimistehnoloogiate ees on järgmised:

Täpsus: LiDAR mõõdab täpselt kahe punkti vahelist kaugust, mida GPS-i puhul ei juhtu.
Katvus: LiDAR suudab katta laiema ala kui GPS, mis on piiratud teatud raadiusega.
Puuduvad häired: Erinevalt GPS-ist ei sega satelliidid ega ilmastikutingimused, mis võivad täpsust mõjutada.
Kiirus: Kuna LiDAR-andurid kasutavad valgust, on need kiiremad kui GPS.

LiDAR andurid ei piirdu ainult autode ja autonoomsete sõidukitega. Neid saab kasutada ka nutitelefonides ning LiDAR-tehnoloogia kasutuselevõtt nutitelefonides on viimastel aastatel suurenenud. Seega tekib küsimus, miks kasutab rohkem nutitelefonide tootjaid LiDAR-andureid, kui GPS-ist piisab? Noh, vastus peitub LiDARi eelistes GPS-i ees.

Seoses kasvava nõudlusega nutitelefonides keerukamate andurite järele on ka LiDAR-andurite hinnad väheneb, mis muudab nutitelefonide tootjate jaoks taskukohasemaks nende integreerimise seadmeid.

LiDAR-i andurite lisamise hind nutitelefonis on võrreldav kaamera anduri lisamise kuluga. Tegelikult on paljudes nutitelefonides juba integreeritud LiDAR-andurid, kuid neid kasutatakse seadme kaamerakogemuse täiustamiseks.

Millistel nutitelefonidel on LiDAR?

Paljud ettevõtted on katsetanud LiDAR-i kasutamist oma telefonides, kusjuures see ilmus Google Pixelsi ja Samsungi varasemates versioonides. Galaxy S20 rida. Sel aastal on ainus suur lipulaev, mis endiselt kaasas on, Apple'i oma iPhone 13 telefonide perekond.

LiDARi tulevik mobiilseadmetes

Oleme arutanud, miks LiDAR-tehnoloogiat kasutatakse nutitelefonides sagedamini kui autodes ning seda kasutatakse ka nutiseadmetes, nagu kodu turvasüsteemid ja kantavad seadmed. Nüüd arutleme selle üle, kuidas tehnoloogia areneb.

Praegu iPhone'ides kasutatav COGS-sensor on üheteljeline andur, mis skaneerib valgust ühes suunas. See tähendab, et andur kogub andmeid ainult ühes suunas. Tehnoloogia arenguga muutuvad andurid keerukamaks ja suudavad koguda andmeid 360 kraadi ulatuses.

Kuigi COGS-andur on iPhone'i eelmise põlvkonna anduriga võrreldes suurepärane uuendus, kasutatakse kaheteljelist COGS-andurit eeldatavasti järgmise põlvkonna puhul. iPhone 14. Kaheteljeline COGS-tehnoloogia võimaldab anduril koguda andmeid kahes suunas. Selle anduri abil saavad iPhone'id koguda andmeid igas suunas, mis on kasulik AR-rakenduste jaoks.