O que é a tecnologia LiDAR e como funciona?

Em um contexto ou outro, você pode ter encontrado o termo “LiDAR” em uma de suas muitas formas. Especificamente, muitas novas gerações de telefones celulares estão promovendo sua capacidade de fornecer LiDAR.

Decidir se deve considerar a tecnologia LiDAR quando O próximo processo de compra de smartphone Ou se você apenas deseja participar da conversa sobre tecnologia e estar atualizado com as últimas notícias, vale a pena dedicar um tempo para entender essa tecnologia que está por vir.

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O que é LiDAR?

Dependendo da fonte de onde você está pesquisando, você pode ver “LiDAR” expresso em qualquer combinação de letras maiúsculas e minúsculas, já que apenas letras maiúsculas podem ser usadas sem elas. No entanto, geralmente é escrito em letras maiúsculas e significa:Detecção de luz e rangefinding".

A detecção de luz e rangefinding é um método que usa pulsos de luz, geralmente lasers, para detectar diferenças na distância entre o sensor LiDAR e os objetos ou aeronaves mais próximos. O sensor LiDAR consiste em um laser LiDAR, um scanner LiDAR e um módulo GPS. Para a antena LiDAR existe um dispositivo auxiliar para controlar o fator angular e a velocidade do veículo.

O laser envia pulsos de luz que refletem no corpo. Em seguida, a luz refletida é coletada pelo scanner. Esta informação é então colocada no contexto de leituras do módulo GPS, que registra a posição do próprio detector LiDAR.

Através do uso de matemática básica, o tempo gasto para o sinal do laser até o scanner LiDAR é rastreado, multiplicado pela velocidade da luz. Este número é então dividido por dois porque a luz teve que viajar do scanner para o objeto e voltar, então a distância total percorrida é duas vezes a distância real do scanner para o objeto ou avião.

Quais são os usos do LiDAR?

Dependendo do campo de aplicação, um único ponto de dados pode ser usado a partir desta equação, ou grupos inteiros de pontos de dados podem ser usados ​​juntos em uma 'nuvem de pontos'. Esses conjuntos de pontos de dados podem ser usados ​​para criar mapas ou imagens 3D de objetos.

LiDAR usa no telefone

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Alguns usos básicos do LiDAR podem exigir um único ponto de dados do local acima. Por exemplo, pode Para aplicar “benchmark” a dispositivos Apple com tecnologia LiDAR Use uma única leitura de dados LiDAR para determinar a distância. O aplicativo também pode usar mais leituras de coisas e pessoas inteiras para fazer cálculos como determinar a altura de uma pessoa ou objeto.

Os dados LiDAR também podem ser usados ​​para criar réplicas digitais de objetos físicos ou para criar modelos digitais mais confiáveis Aplicativos de realidade aumentada. O uso de leituras para detectar a profundidade no ambiente do usuário e modelagem digital de acordo é um importante ponto de venda para os produtos da Apple em seus dispositivos habilitados para ARKit.

É verdade que os aplicativos de realidade aumentada já existem para dispositivos que não suportam LiDAR. No entanto, o elemento AR geralmente é colocado na frente da câmera do usuário. Mover esses objetos para perto ou para longe da tela pode ser difícil e, se alguma coisa se mover entre a câmera e onde o objeto deveria estar, isso estraga a ilusão.

A capacidade de colocar um elemento AR atrás de objetos físicos ou permitir que objetos físicos passem entre a câmera e onde o elemento AR deveria aparecer é chamada de "oclusão de objeto". Sem um método confiável para um dispositivo móvel entender a profundidade, é impossível alcançar a "oclusão do objeto".

Alguns dos usos principais incluem trazer experiências de RA mais interativas para mais perto da verdade, criar os filtros mais divertidos do Instagram e jogos de realidade aumentada imersivos. Claro, esses são apenas usos do LiDAR que você pode fazer em um smartphone. A maioria dos usos do LiDAR é um pouco maior.

Os usos do LiDAR são extensos

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Os dados LiDAR também podem ser coletados por helicópteros, drones e até mesmo satélites. Organizações como a NOAA usam esse tipo de informação para criar mapas topográficos muito detalhados e precisos. Esses mapas podem ser usados ​​em biologia, geociências, clima, construção e assistência com Situações de desastre.

Além disso, a tecnologia LiDAR não detecta apenas a distância de um objeto. Uma vez que a luz pode viajar através de objetos de diferentes densidades, o LiDAR pode ser usado para entender melhor a composição e topografia do objeto.

Às vezes, o LiDAR pode nos permitir ver coisas que de outra forma não seríamos capazes de ver. NOAA e grupos como Rede Nacional de Observatório Ambiental Esses dados são usados ​​para mapear áreas debaixo d'água ou mesmo sob a vegetação.

Há também um grande avanço na arqueologia para o uso de mapas LiDAR. A capacidade do LiDAR de "ver através" de vários materiais já levou à descoberta de locais históricos perdidos em florestas densas ou no fundo do mar.

Existem dois tipos diferentes de LiDAR. A tecnologia topográfica LiDAR é o tipo mais comum usado na maioria das aplicações discutidas até agora. A tecnologia de medição de profundidade LiDAR funciona de maneira semelhante, mas usa luz verde em vez de luz infravermelha próxima e é usada especificamente para contornar a água.

Como alguém pode usar o sensor de profundidade

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Se estiver interessado em experimentar o LiDAR por conta própria, você pode. LiDAR é integrado ao iPad Pro de 12.9 polegadas (11ª geração e posterior), iPad Pro de 12 polegadas (12ª geração e posterior), iPhone 20 Pro e iPhone XNUMX Pro Max. Há também uma variante do LiDAR disponível no Samsung Galaxy SXNUMX Ultra.

Você também pode comprar scanners LiDAR. Modelos de ponto único podem custar menos de $ 100, enquanto modelos mais poderosos custam milhares de dólares.

Os usuários do Android podem se sentir negligenciados neste ponto. Isso mesmo, o ARCore do Android não respondeu às ofertas do LiDAR da Apple. Contudo , Google anunciou Sobre a API de profundidade que usa câmera e outros sensores em vez do sistema LiDAR para fornecer profundidade e oclusão.

Embora haja margem para dúvidas de que a API Depth será tão eficaz quanto o LiDAR, pelo menos em versões anteriores, ela faz muitas das mesmas promessas de custo mais baixo para os consumidores. A API será incluída em telefones que seguem o Galaxy Note 10+ e Galaxy S20 Ultra.

LiDAR no futuro da tecnologia espacial

Embora o uso de LiDAR possa parecer ter casos de uso limitados agora, pode ser uma das tecnologias mais importantes nas próximas décadas. Como a tecnologia espacial está se tornando cada vez mais comum e cada vez mais aprimorada, a capacidade de modelar objetos e mapear áreas com precisão está se tornando cada vez mais importante.

Assim como os arqueólogos que procuram usar o LiDAR para descobrir cidades esquecidas, grupos como cidade aumentada Para criar mapas digitais de cidades existentes que poderiam um dia ajudar a movimentar tudo, desde óculos de realidade mista a veículos autônomos.

Você tem um uso de LiDAR em sua vida?

LiDAR pode soar como uma tecnologia estranha e maluca. Já que agora está chegando ao espaço do consumidor, é natural que seja falado de maneiras desconhecidas. No entanto, a tecnologia já existe há muito tempo.

Embora os usos da tecnologia LiDAR possam ser bastante diversos, basicamente tudo o que ela faz é determinar a distância entre o dispositivo e o objeto. A maioria dos usuários provavelmente só o usará em filtros de mídia social. Mas entender não dói. Você também pode verificar Melhores aplicativos de medição de distância para dispositivos Android e iOS.

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