Co to jest LiDAR: co musisz wiedzieć

Jeśli regularnie czytasz strony techniczne, prawdopodobnie natknąłeś się na termin LiDAR. Ale co to oznacza i dlaczego jest ważne w przypadku niektórych gadżetów?

Krótka wersja jest taka, że ​​LiDAR, czyli Light Detection and Ranging, to technologia, która mierzy zasięg obiektów poprzez wykrywanie światła.

Jest również używany w samojezdnych samochodach do mierzenia odległości poprzez oświetlanie obiektów laserami i rejestrowanie czasu potrzebnego na odbicie światła. Wykorzystanie technologii LiDAR stało się w ostatnich latach coraz powszechniejsze, ponieważ staje się bardziej dostępne i przystępne cenowo.

Oto wszystko, co musisz o tym wiedzieć.

Jak działa LiDAR?

Czujniki LiDAR emitują światło i/lub dźwięk w celu pomiaru odległości między obiektami. Może to być dowolna częstotliwość światła. Systemy LiDAR wykorzystują światło podczerwone i ultrafioletowe, a także formy, które widzimy.

Światło porusza się w kierunku obiektu, a gdy się odbije, czujnik mierzy czas potrzebny na podróż i odbicie. Czujnik może wtedy obliczyć odległość na podstawie tej prędkości światła.

Ta sama zasada dotyczy fal dźwiękowych. Emitując fale dźwiękowe, czujniki LiDAR mogą mierzyć odległość obiektów w oparciu o czas potrzebny, aby fala dźwiękowa uderzyła w to, co znajduje się przed nią, a następnie się odbiła.

Czujniki LiDAR mogą być zorientowane na wiele różnych sposobów, aby zbierać dane w określonych obszarach. Na przykład można je umieścić pionowo, aby zmierzyć odległość od ściany lub poziomo, aby zebrać dane na szerszym obszarze, takim jak droga samochodu.

Jakie są korzyści z używania LiDAR?

Technologia LiDAR jest powszechnie używana do mapowania, analizy i nawigacji. Może wykrywać obiekty i mierzyć ich odległość od czujnika, co umożliwia urządzeniu tworzenie trójwymiarowej reprezentacji otaczającego środowiska.

Czujniki LiDAR mogą wykrywać samochody, pieszych i inne przeszkody, co czyni nawigację pojazdem bezpieczniejszym niż GPS. W rzeczywistości kilkunastu producentów samochodów używa go do produkcji autonomicznych samochodów. Połączenie GPS z danymi LiDAR umożliwia autonomicznym samochodom tworzenie kompletnej mapy ich otoczenia i wykrywanie obiektów w czasie rzeczywistym.

Zalety korzystania z LiDAR nad alternatywnymi technologiami pozycjonowania to:

• Precyzja: LiDAR dokładnie mierzy odległość między dwoma punktami, co nie ma miejsca w przypadku GPS.
• Zasięg: LiDAR może pokryć większy obszar niż GPS, który jest ograniczony do określonego promienia.
• Brak zakłóceń: W przeciwieństwie do GPS nie ma zakłóceń z satelitów ani warunków pogodowych, które mogą wpływać na dokładność.
• Prędkość: Ponieważ czujniki LiDAR wykorzystują światło, są szybsze niż GPS.

Czujniki LiDAR nie ograniczają się do samochodów i pojazdów autonomicznych. Można je również stosować w smartfonach, a zastosowanie technologii LiDAR w smartfonach wzrosło w ostatnich latach. Powstaje więc pytanie, dlaczego coraz więcej producentów smartfonów korzysta z czujników LiDAR, skoro wystarczy GPS? Cóż, odpowiedź tkwi w zaletach LiDAR nad GPS.

Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na bardziej wyrafinowane sensory w smartfonach ceny sensorów LiDAR również są maleje, co sprawia, że ​​producenci smartfonów mogą łatwiej zintegrować go ze swoimi urządzenia.

Koszt dodania czujników LiDAR w smartfonie jest porównywalny z kosztem dodania czujnika kamery. W rzeczywistości wiele smartfonów ma już zintegrowane czujniki LiDAR, ale są one wykorzystywane do poprawy komfortu korzystania z aparatu.

Które smartfony mają LiDAR?

Wiele firm eksperymentowało z wykorzystaniem LiDAR w swoich telefonach, przy czym pojawił się on na wczesnych Google Pixels i Samsungach Galaxy S20 linia. W tym roku jedynym dużym flagowcem, który nadal będzie zawierał, jest Apple iPhone 13 rodzina słuchawek.

Przyszłość LiDAR w urządzeniach mobilnych

Omówiliśmy, dlaczego technologia LiDAR jest częściej stosowana w smartfonach niż w samochodach, a także w inteligentnych urządzeniach, takich jak domowe systemy bezpieczeństwa i urządzenia do noszenia. Porozmawiajmy teraz o ewolucji technologii.

Czujnik COGS, który jest obecnie używany w iPhone'ach, to czujnik jednoosiowy, który skanuje światło w jednym kierunku. Oznacza to, że czujnik zbiera dane tylko w jednym kierunku. Wraz z postępem technologicznym czujniki stają się coraz bardziej wyrafinowane i są w stanie zbierać dane w 360 stopniach.

Chociaż czujnik COGS jest świetnym ulepszeniem w porównaniu z czujnikiem poprzedniej generacji w iPhone'ach, oczekuje się, że dwuosiowy czujnik COGS będzie używany w następnej generacji iPhone 14. Technologia dwuosiowej COGS umożliwia czujnikowi zbieranie danych w dwóch kierunkach. Dzięki temu czujnikowi iPhone’y będą mogły zbierać dane we wszystkich kierunkach, co przyda się w aplikacjach AR.

Dlaczego ufać naszemu dziennikarstwu?

Założona w 2004 roku firma Trusted Reviews istnieje, aby udzielać naszym czytelnikom dokładnych, bezstronnych i niezależnych porad dotyczących tego, co kupić.

Dziś mamy miliony użytkowników miesięcznie z całego świata i oceniamy ponad 1000 produktów rocznie.