激光雷達是一種光學(xué)遙感技術(shù),使用光檢測和測距感測器發(fā)送鐳射脈沖繪制詳細3D地圖,這幾年激光雷達已愈來愈火熱,因為這種技術(shù)推動自動駕駛車輛發(fā)展,讓自駕車可自動感應(yīng)和導(dǎo)航,但這項技術(shù)應(yīng)用遠不只在運輸產(chǎn)業(yè),激光雷達可幫助機器看到并影響人們對物理世界的看法。
例如,安裝在直升機上飛越山谷,激光雷達能將鐳射脈沖穿透茂密的森林拍攝,進而幫助找到這些古老的遺址。利用這些數(shù)據(jù),研究人員可以發(fā)現(xiàn)非自然的考古特征,由此找到人類的活動遺跡。
分類與制圖可追溯到數(shù)千年前的大自然繪畫,如描繪巴比倫和埃及財產(chǎn)邊界的古城地圖。在過去幾千年,對地球、地理和數(shù)學(xué)日益增長的理解已產(chǎn)生愈來愈復(fù)雜的地圖,從15世紀希臘的第一張地圖,到2005年推出的Google Earth,地圖的繪制發(fā)生巨大變化,而激光雷達可能是開創(chuàng)下一代地圖技術(shù)的先鋒。
使用激光雷達制圖并不是一個全新概念,1971年NASA在阿波羅任務(wù)期間使用激光雷達研究月球表面就是早期應(yīng)用之一,但隨著時間的推移,這項技術(shù)已變得更先進?,F(xiàn)在激光雷達技術(shù)繪制的3D地圖,不僅具備更詳盡的細節(jié),且繪制速度更快,使用激光雷達可在幾天甚至幾小時內(nèi)測量完畢,而使用傳統(tǒng)方法則需要幾周,甚至幾年時間來測繪。
使用激光雷達技術(shù)的地圖繪制系統(tǒng)不僅用作探索,還可以為城市規(guī)劃、建筑、環(huán)境工作、救災(zāi)和無人機送貨等各個產(chǎn)業(yè)提供深遠的利益。譬如解決氣候變化應(yīng)用,激光雷達繪圖可幫助科學(xué)家了解森林正在減少的速度、海洋的上升速度、冰帽的萎縮速度等等。
在遭受諸如龍卷風(fēng)、颶風(fēng)和地震之類的自然災(zāi)害后,科學(xué)家可利用激光雷達繪制受災(zāi)地區(qū)并確定脆弱性區(qū)域,定位傾倒樹木和電線電塔位置,而不需讓救難人員處于危險中。如2012年臺風(fēng)桑迪侵襲紐約,救災(zāi)人員即在火車上安裝激光雷達,駛進臺風(fēng)期間遭洪水淹沒的紐約地鐵隧道,偵測結(jié)構(gòu)性損壞的區(qū)域。
如同使用地圖探索未知世界的早期探險者,現(xiàn)在人類正以更先進的方式來發(fā)現(xiàn)失落的文明,并規(guī)劃未來城市,激光雷達就像人類的第三只眼,已經(jīng)在地圖應(yīng)用方面發(fā)揮巨大作用。
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