LIDAR Teknolojisinin gerçekte ne olduğuna dair bir Kılavuz!

LIDAR, son 4-5 gündür haberlerde bu teknolojiyi duyuyoruz çünkü biri BT devi olan Google ve diğeri hızla büyüyen taksi hizmeti Uber olmak üzere iki tanınmış şirket bu konuda kavga ediyor. Peki, bu kan davasının ayrıntılarına girmeyeceğim ya da herhangi bir şirketi savunmak gibi bir şeye ya da bunu hangi şirketin icat ettiği ya da patentini aldığı, tüm bu kan davasının nasıl başladığı vb. gibi gerçeklere girmeyeceğim…

Ama elbette bu blog size LIDAR Teknolojisi ve bu teknolojinin mevcut bazı uygulamaları hakkında temel bilgiler verecek.

LIDAR Teknolojisi nedir?

LIDAR, Işık Algılama ve Mesafe Belirleme anlamına gelir, Dünya'ya olan mesafeleri (değişken mesafeler) ölçmek için darbeli lazer formundaki ışığı kullanan bir uzaktan algılama yöntemi. Bu ışık darbeleri, havadaki sistem tarafından kaydedilen diğer verilerle birleştiğinde, hedef nesnenin şekli ve yüzey özellikleri hakkında kesin, üç boyutlu bilgiler üretir.

LIDAR sistemleri, bilim insanları ve haritalama profesyonellerinin hem doğal hem de insan yapımı ortamları doğruluk, hassasiyet ve esneklikle incelemelerine olanak sağlar. NOAA bilim adamları, daha doğru kıyı şeridi haritaları üretmek, coğrafi bilgi sistemlerinde kullanılmak üzere dijital yükseklik modelleri oluşturmak, acil müdahale operasyonlarına yardımcı olmak ve diğer birçok uygulamada LIDAR'ı kullanıyor.

Ayrıca Bakınız: En İyi 19 Ücretsiz Veri Madencilik Araçları

LIDAR Türleri

Havadan LIDAR:

Havadan LIDAR ile sistem sabit kanatlı bir uçağa veya helikoptere monte edilir. Kızılötesi lazer ışığı yere doğru yayılır ve havadaki hareketli LIDAR sensörüne geri gönderilir. İki tür hava sensörü vardır:

Topografik – Topografik LIDAR, arazinin haritasını çıkarmak için genellikle yakın kızılötesi lazer kullanır.

Batimetrik – Batimetrik LIDAR, aynı zamanda suya nüfuz eden yeşil ışık kullanır. deniz tabanı ve nehir yatağı yüksekliklerini ölçer.

Karasal LIDAR:

Karasal LIDAR, çok yoğun ve son derece doğru noktalar toplayarak hassas ölçümler sağlar. nesnelerin tanımlanması. Bu yoğun nokta bulutları tesisleri yönetmek, otoyol ve demiryolu araştırmaları yapmak ve hatta iç ve dış mekanlar için 3 boyutlu şehir modelleri oluşturmak için kullanılabilir. Karasal LIDAR'ın 2 ana türü vardır:

Mobil – Mobil LIDAR, hareketli bir platformdan LIDAR nokta bulutlarının toplanmasıdır. Mobil LIDAR sistemleri herhangi bir sayıda LIDA içerebilir Hareket eden bir araca monte edilen R sensörleri.

Statik – Statik LIDAR, statik bir konumdan LIDAR nokta bulutlarının toplanmasıdır. Statik LIDAR sistemi, taşınabilir, lazer tabanlı mesafe belirleme ve görüntüleme sistemi olan tripod veya kırtasiye cihazına monte edilir. Bu sistemler binaların içinde ve dışında LIDAR nokta bulutlarını toplayabilmektedir. Bu tür LIDAR'ın yaygın uygulamaları mühendislik, madencilik, araştırma ve arkeolojidir.

Ayrıca Bkz.: Bulut Bilişimle İlgili 36 Büyüleyici Gerçek

Nasıl çalışır?

LIDAR'ın prensibi, bir vericiden bir lazerin (darbeli veya sürekli dalga) ateşlendiği ve yansıyan enerjinin yakalandığı Elektronik Mesafe Ölçüm Cihazına (EMI) benzer. Bu lazerin seyahat süresi kullanılarak verici ile reflektör arasındaki mesafe belirlenir. Reflektör doğal nesneler olabileceği gibi prizma gibi yapay bir reflektör de olabilir.

Ölçüm basitçe aşağıdaki denklemle açıklanabilir:

Yani LIDAR sensörleri Radar teknolojisine benzer şekilde çalışır ancak radyo dalgaları yerine saniyede 10.000 defaya kadar hızlanan lazer ışık darbelerini kullanır. Bir ışık darbesi yayılır ve emisyonunun kesin zamanı kaydedilir. Bu darbenin yansıması algılanır ve kesin alım zamanı kaydedilir. Sabit ışık hızı kullanılarak gecikme "eğimli aralık" mesafesine dönüştürülebilir. Yansıtıcı yüzeyin XYZ koordinatı, sensörün konumu ve yönü referans olarak kullanılarak hesaplanabilir.

Aşağıdaki listede, LIDAR Sisteminde yüksek düzeyde doğru, kullanılabilir sonuçlar üretmek için birlikte çalışan parçalar yer almaktadır:

Lazer – Lazerler dalga boylarına göre sınıflandırılır. 1550 nm dalga boyuna sahip lazerler, gözle odaklanmadıkları ve çok daha yüksek güç seviyelerinde 'göz açısından güvenli' oldukları için yaygın bir alternatiftir. Bu dalga boyları daha uzun menzil ve daha düşük doğruluk amaçları için kullanılır. 1550nm dalga boylarının bir diğer avantajı da gece görüş gözlüğü altında görünmemeleri ve bu nedenle askeri uygulamalara çok uygun olmalarıdır.

LIDAR Sensörleri – Uçak uçarken yeri bir yandan diğer yana tarar. Sensör genellikle yeşil veya kızılötesine yakın bantlardadır.

Eylemsizlik Ölçüm Birimleri – uçağın yüksekliğini ve konumunu izler. Bu değişkenler doğru arazi yükseklik değerlerinin elde edilmesinde önemlidir.

Bilgisayarlar – Veri depolama ve yönetim sistemlerinde kullanılır. sistem tarafından yapılan taramanın sağladığı verileri saklar.

Tarayıcılar ve Optikler – Görüntülerin geliştirilme hızı, sisteme taranma hızından etkilenir.

Fotoğraf dedektörü ve Alıcı elektroniği – Fotoğraf Dedektörü, sisteme gönderilen sinyali okuyan ve kaydeden cihazdır.

Yüksek hassasiyetli saat – lazer darbesinin tarayıcıdan ayrıldığı ve tarayıcıya döndüğü zamanı kaydeder .

Navigasyon ve konumlandırma sistemleri – GPS alıcıları uçağın rakımını ve konumunu izlemeye yardımcı olur. Bu değişkenler, doğru arazi yükseklik değerlerinin elde edilmesinde önemlidir.

Şunları da Beğenebilirsiniz: En İyi Çevrimdışı Veri Temizleme Araçları

Umarım şimdiye kadar LIDAR teknolojisinin ne olduğu hakkında fikir sahibi olmuşsunuzdur. nedir ve bu teknolojiyi kullanmanın amacı nedir? Google'ın sürücüsüz otomobil işletmesi Waymo, bu teknolojiyi sürücüsüz araçlarda yoldaki engelleri taramalarına ve tespit etmelerine yardımcı olmak için kullanıyor ve bununla birlikte bazı gelişmiş yazılım hesaplamaları, sonuçları hareket eden araçların yönlerinde değişiklik şeklinde veriyor. sonra yürütür. Uber'den bahsedecek olursak, insanlara yönelik hizmetleri artırmak amacıyla sürücüsüz taksilerinde LIDAR teknolojisi kullanılıyor.

Sinyal göndererek engelleri tespit etme, yansımayı alma ve ardından yansımayı hesaplama yöntemi. Nesnenin konumunu bilmek için zaman farkı teknoloji dünyasında tamamen yeni değil. Lazer ışıklarının bu yöntemde kullanılması da yeni değildir. Burada yeni olan, bu tekniğin sürücüsüz araç mekanizmasında kullanılmak üzere kullanılması ve geliştirilmesidir.

Bir sonraki blogda bu teknolojinin kullanıldığı bazı alanları ve kullanılma amacını sıralayacağım. LIDAR Teknolojisi kullanılarak elde edilir.

_{Okunma: 0}