11 applications LiDAR étonnantes dont vous ignoriez probablement l'existence

11 applications LiDAR étonnantes dont vous ignoriez probablement l'existence

Dernier smartphone phare d'Apple, l'iPhone 13 Pro Max est doté d'un scanner LiDAR, qui permettra des expériences immersives de réalité augmentée (AR), des temps de capture de photos réduits et une mise au point automatique six fois plus rapide dans des conditions de faible éclairage.

Ce sera la première fois que la plupart des gens utiliseront la technologie LiDAR. La technologie n'est pas nouvelle, mais elle existe depuis plus de 60 ans. Hughes Aircraft Company a été la première à développer un prototype LiDAR. Il a été construit en 1961. Le programme spatial américain a été l'un des premiers à utiliser Technologie LiDAR cartographier la Lune lors de la mission Apollo 15 de 1971. LiDAR est devenu plus pratique. Il est utilisé pour suivre le changement climatique et trouver des villes perdues.

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Qu'est-ce que LiDAR ?

LiDAR (ou Light Detection and Ranging) est une technologie de télédétection active. Il utilise la lumière, sous la forme d'un laser pulsé, pour mesurer la distance. Le système génère des points de données qui combinent des impulsions lumineuses avec d'autres points de données pour créer des informations 3D sur les objets et leur environnement. Le LiDAR offre un moyen plus rapide et plus précis de trouver la distance entre les objets que le RADAR et les caméras.

LiDAR est capable de voir à travers les murs et les arbres. Il peut également être utilisé pour produire des modèles numériques d'élévation de haute résolution avec une précision verticale allant jusqu'à 10 cm. Le dispositif LiDAR comprend un scanner laser, un GPS et des systèmes de navigation inertielle (INS). L'équipement est généralement monté sur un véhicule tel qu'un avion, une automobile ou un drone.

Il existe deux types de LiDAR qui sont les plus couramment utilisés. Topographique utilise un laser proche infrarouge pour cartographier les zones terrestres. Pour cartographier le terrain sous-marin, le second, bathymétrique, utilise un laser pénétrant dans l'eau verte. Le LiDAR peut être utile car il est précis et rapide et peut être utilisé partout où la structure ou la forme de la surface de la Terre doit être déterminée.

LiDAR mesure le temps qu'il faut à une impulsion laser pour se déplacer entre son courant emplacement et un autre objet ou surface. Ce temps peut être utilisé pour calculer la distance et converti en élévation.

Deux types de formes d'onde peuvent être enregistrées à partir du signal de retour du capteur. Un retour discret est utilisé pour enregistrer des points individuels de la forme d'onde. Le système peut enregistrer un à quatre retours pour chaque impulsion laser. Une forme d'onde complète capture plus d'informations et crée une image plus détaillée de la zone.

11 applications LiDAR incroyables

Le LiDAR peut être utilisé dans une variété d'industries, y compris la foresterie et les véhicules autonomes. L'utilisation la plus populaire du LiDAR est de suivre la vitesse des véhicules. Il est utilisé par les forces de l'ordre à cette fin et pour enquêter sur les accidents.

Ce ne sont là que quelques exemples des nombreuses utilisations du LiDAR aujourd'hui.

1. Agriculture - LiDAR est un outil qui peut être utilisé pour aider les entreprises de technologie agricole (AgTech) à trouver les meilleures zones pour un ensoleillement optimal. Il peut également être utilisé pour former des systèmes d'apprentissage automatique afin d'identifier les cultures qui nécessitent des engrais ou de l'eau.
2. Archéologie - Cette technologie a révolutionné l'archéologie et a permis aux experts de découvrir des structures cachées partout dans le monde.
3. NASA Astronomy (US National Aeronautics and Space Administration), a utilisé la technologie LiDAR pour l'exploration de Mars. Ils ont pu créer des cartes topographiques et détecter la neige dans l'atmosphère.
4. Changement climatique – Les scientifiques utilisent LiDAR pour suivre et étudier les changements dans l'atmosphère. Des chercheurs allemands ont créé un système LiDAR aéroporté pour suivre les gaz atmosphériques. Il peut également être possible de l'utiliser depuis l'espace. Il est utilisé par les botanistes pour suivre les changements dans les zones forestières. LiDAR est également utilisé pour déterminer les changements des glaciers au cours du temps.
5. Gestion des terres - La gestion des terres peut suivre les ressources terrestres en temps réel, ce qui permet une cartographie plus efficace et plus rapide que les relevés aériens. Il est également utilisé dans l'évaluation des catastrophes et les systèmes d'alerte précoce, les interventions d'urgence (par exemple pour lutter contre les incendies de forêt) ainsi que les enquêtes basées sur la localisation.
6. Cartographie terrestre - Le LiDAR est utilisé par la National Oceanic and Atmospheric Administration pour créer des cartes précises du littoral et des modèles numériques d'élévation pouvant être utilisés pour les SIG (systèmes d'information géographique). Il est également utilisé pour aider dans les missions d'intervention d'urgence.
7. Le LiDAR est un outil d'exploration pétrolière et gazière. Il a une longueur d'onde plus courte que les autres technologies. LiDAR peut détecter de petites molécules dans l'atmosphère. Le LiDAR à absorption différentielle (DIAL) est une nouvelle technologie qui aide à localiser les gisements de pétrole et de gaz.
8. Météorologie – Depuis sa création, LiDAR a été utilisé pour aider les météorologues à étudier les nuages et leurs modèles. Il utilise la longueur d'onde pour détecter de minuscules particules dans le nuage. La météorologie utilise de nombreux types de LiDAR.
9. Énergie renouvelable - LiDAR peut aider à identifier les exigences de base pour exploiter l'énergie solaire. Par exemple, le placement optimal des panneaux. Il peut également être utilisé pour calculer la vitesse et la direction du vent afin de permettre aux exploitants de parcs éoliens de placer et de construire des éoliennes.
10. Robotique - Le LiDAR peut être utilisé pour équiper les robots des capacités de cartographie et de navigation. La technologie est utilisée pour entraîner un véhicule autonome à reconnaître les distances entre lui et d'autres objets.
11. Modélisation des tsunamis - LiDAR peut être utilisé pour alerter les gens lorsqu'il y a un tsunami dans leur région. Il est également utilisé pour déterminer l'altitude du bord de mer et l'altitude sous-marine. Les experts peuvent superposer les données LiDAR dans le SIG pour déterminer les zones les plus susceptibles d'être touchées par un tsunami.

Vision par ordinateur : Rendre les données LiDAR utiles

Les données LiDAR doivent être étiquetées avec précision afin d'être utiles à la vision par ordinateur et, plus précisément, à l'apprentissage automatique supervisé. C'est une tâche difficile qui peut être échelonnée. Les développeurs d'IA sont confrontés au défi de transformer de grandes quantités de données brutes en données structurées qui peuvent ensuite être utilisées pour former des modèles d'apprentissage automatique. Cela nécessite des données d'étiquetage qui peuvent être utilisées pour entraîner des machines à comprendre et à interpréter le monde visuel.

Labelify comprend que les données d'annotation pour les modèles de vision par ordinateur nécessitent un mélange stratégique de personnes, de processus et de technologies. C'est en fait notre spécialité. Nos équipes gérées par des professionnels peuvent vous aider si votre entreprise utilise la technologie LiDAR. Contactez-nous pour savoir comment nous pouvons vous aider à annoter des données à l'aide de n'importe quel outil pour les applications de vision par ordinateur avec une grande précision.