لیدار (LIDAR) چیست؟ تجهیز آیفون12 به فناوری لیدار

دنیای فناوری به طور مداوم درحال پیشرفت است. به طور نمونه و به لطف همین پیشرفت ها خانه های هوشمند ایجاد شده اند که به صورت غیر فیزیکی تمام دستورات شما در این منازل اجرا می شود. همینطور گوشی های هوشمندی که به مراتب قدرتمندتر از یک کامپیوتر قدیمی عمل می کنند و البته اتومبیل های خودران و بسیاری از موارد دیگر. یکی از این پیشرفت ها، فناوری لیدار (LIDAR) می باشد که به نظر می رسد پای خود را به دنیای گوشی های هوشمند باز کرده است. “LIDAR که مخفف Light Detection and Ranging است و روشی است که برای اندازه گیری دامنه ها (سطوح متغیر و ناهموار) زمین از راه دور به وسیله ارسال تابش لیزر برای دستیابی به اطلاعات دقیق و سه بعدی در مورد شکل زمین و خصوصیات سطح آن مورد استفاده قرار می گیرد. تولید LIDAR در اصل از لیزر، اسکنر و گیرنده مخصوص GPS تشکیل شده است و هواپیماها و هلیکوپترها از این سیستم برای به دست آوردن داده ها استفاده می کنند.

لیداردر دهه 1960 ، اندکی پس از ظهور لیزر ایجاد شد و اولین بار توسط مرکز ملی تحقیقات جوی آمریکا در هواشناسی برای اندازه گیری ابرها مورد استفاده قرار گرفت. از آن زمان ، این تکنیک – که به عنوان اسکن لیزر یا اسکن سه بعدی نیز شناخته می شود – در برنامه های کاربردی از جغرافیا تا جنگلداری و از فیزیک جوی گرفته تا ارتفاع سنجی با لیزر استفاده شده است.

همچنین لیداردر باستان شناسی به طور گسترده ای برای نقشه برداری از مکان های حفاری و مناطق بزرگ زمین مورد استفاده قرار گرفته است ، و مواردی را که نمی توان از روی زمین مشاهده کرد ، شناسایی می کند. اداره ملی اقیانوسها و جوی در آمریکا از آن برای نقشه برداری از خطوط ساحلی و سطح زمین استفاده کرده است و ناسا در سال 1971 از این فناوری برای اندازه گیری سطح ماه استفاده کرد. در دهه 1980 میلادی، پیشرفت‌‌های محسوسی را در فناوری لیدار شاهد بودیم به نحولی که استفاده از سیستم‌‌های لیزری مادون قرمز در لیدار برای محاسبه و تهیه نقشه از موقعیت‌‌های گوناگون شایع شد. این قابلیت توانست امکان اندازه‌گیری عمق اقیانوس‌‌ها را نیز برای دانشمندان فراهم کند.

به طور کلی این فناوریدر طیف گسترده ای از موضوعات برای مدیریت و برنامه ریزی اراضی استفاده می شود ، از جمله ارزیابی خطر (از جمله جریان های گدازه ، لغزش زمین ، سونامی و سیل) ، جنگلداری ، کشاورزی ، نقشه برداری زمین شناسی ، و آبخیزداری و بررسی رودخانه ها و حتی می تواند برخی از گازها و ذرات موجود در جو را اندازه گیری کند.

حالا اپل برای اولین بار از حسگر لیدار در آیپد پرو جدید استفاده کرد و قرار است آن را به خانواده گوشی‌‌های آیفون 12 نیز اضافه کند. اما شاید این سوال برایتان پیش آمده که حسگر لیدار چیست و چرا باید به گوشی‌‌های هوشمند اضافه شوند؟

در میان تولیدکنندگان، اپل برای اولین بار از واژه لیدار برای توصیف فناوری سنسورهای درک عمق جدید خود استفاده کرده است. اگرچه چند سالی ‌می‌شود که اپل از سنسورهای عمق در گوشی‌‌های خود استفاده ‌می‌کند اما فناوری لیدار، سطح جدیدی از این قابلیت را ارائه ‌می‌دهد.

به گفته اپل، حسگر لیدار تعبیه‌شده در دل تبلت آیپد پرو ‌می‌تواند در سطح فوتون‌‌های نور کار کرده و تا فاصله 5 متری و با سرعتی در حد نانوثانیه، اشیا را ردیابی کند. عملکرد قوی و توان پردازشی بالای تراشه A12 Bionic اپل، بر کسی پوشیده نیست و ‌می‌تواند به خوبی از پس تجزیه و تحلیل اطلاعات برآید. با توجه به نیاز فناوری لیدار به چیپست‌‌های پردازشی قوی، بعید به نظر ‌می‌رسد که در آینده نزدیک، شاهد استفاده از فناوری لیدار در گوشی‌‌های میان‌رده و ارزان‌قیمت باشیم.

اما شاید برگ برنده و وجه تمایز این فناوری در محصولات اپل، قابلیت فناوری افزوده باشد.  به بیانی دیگر، با اضافه شدن فناوری لیدار، شاهد عملکرد سریع‌تر و دقیق‌تر اپلیکیشن Measure که هم‌اکنون در پلتفرم‌‌های آی او اس و آیپد او اس ارائه ‌می‌شود، خواهیم بود. پیشرفتی که به کاربر این امکان را ‌می‌دهد تا از آیفون یا آیپد پرو خود به عنوان یک ابزار اندازه‌گیری دقیق استفاده و طول، ارتقاع و عمق هر چیزی را محاسبه کند.با کمک لیدار، دستگاه‌‌های اپل قادر خواهند بود برای اولین بار، نقشه محیط پیرامون خود را را به صورت سه بعدی تهیه کنند؛ تقریبا شبیه به کاری که برخی از هواپیماها در نقشه‌برداری از اقیانوس‌‌ها و کوه‌‌ها انجام ‌می‌دهند.

در حال حاضر، فرآیند پردازش عملکرد لیدار و سنسورهای وابسته به آن، به نحوی است که تنها در گوشی‌‌های پرچمدار و بالارده ‌می‌توان از آن بهره برد. اما این مساله قطعا تغییر خواهد کرد و همانند بسیاری از فناوری‌‌هایی که راه خود را به گوشی‌‌های میان رده و ارزان‌قیمت باز کردند، لیدار نیز بزودی در این محصولات تعبیه خواهد شد. در حال حاضر، اپل در این زمینه پیشقدم شده و اگر به حفظ این فناوری در محصولات خود ‌می‌اندیشد، قطعا در آینده شاهد بهبود و ارتقای عملکرد آن خواهیم بود.

این روزها از فناوری‌‌های دیگری تشخیص عمق در گوشی‌‌های هوشمند استفاده ‌می‌شود که با کمک هوش مصنوعی ‌می‌توانند عملکرد خود را ارتقا ببخشند. اما لیدار یک سروگردن بالاتر از این فناوری قرار ‌می‌گیرد و ‌می‌تواند حتی در محیط‌‌هایی با شرایط نوری مختلف، عملکردی سریع‌تر و دقیق‌تر را به ارمغان آورد. به همین دلیل است که اپل تمرکز خود را روی این فناوری معطوف کرده است.

در حال حاضر، از فناوری تشخیص عمق که تحت عنوان سنسور Time-of-Flight شناخته ‌می‌شود، در گوشی‌‌های اندرویدی استفاده ‌می‌شود و عملکردی تقریبا مشابه با لیدار را ارائه ‌می‌دهد. این سنسور نیز از محاسبه زمان رفت و برگشت نور برای تخمین فاصله شی با دوربین و اضافه کردن افکت‌‌ها و همچنین حالت‌‌های واقعیت افزوده بهره ‌می‌گیرد. اما آنچه در اسکنر لیدار اپل مشاهد ‌می‌شود، فناوری پیشرفته‌تری است که قادر است نقشه‌هایی دقیق‌تر را ارائه دهد.