LiDAR(ライダー)は「Light Detection and Ranging」の略称で、レーザー光を使って対象物までの距離や形状を精密に測定する技術で、自動運転や地形測量技術の要となっています。
LiDARの仕組みは、主に「Time of Flight (ToF)」という原理に基づいています。
照射: 装置から目に見えない近赤外線などのレーザーパルスを高速で発射します。
反射: 放たれたレーザーが物体(地面、木、車、建物など)に当たり、跳ね返ります。
受信: 受信機(センサー)が戻ってきた光を捉えます。
計算: 光を放ってから戻るまでの「時間」を計測し、光速を掛けることで物体までの距離を算出します。
これを1秒間に数十万回〜数百万回繰り返しながら、レーザーを上下左右にスキャンすることで、物体の形状や位置を無数の「点の集合(点群データ)」として描き出します。
LiDARが取得したデータは、単なる距離の数値ではなく、3次元空間上の座標を持つ点の群となります。このデータの密度が高いほど、写真のようにリアルな3Dモデルを生成でき、対象物のわずかな歪みや欠けを特定することが可能になります。
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レーザー距離計は、レーザー光の**「高い指向性」と「一定の光速」を利用して距離を算出します。主な仕組みは、本体から照射されたレーザーが測定対象物に当たり、反射して戻ってくるまでの時間をセンサーで捉える「Time of Flight(ToF)」方式です。光の速度は一定であるため、往復時間を計測し、その時間を2で割ることで、数ミリ単位の極めて高い精度で距離を特定できます。
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