LiDAR
LiDAR（ライダー、英: light detection and ranging）は、レーザー光（多くはパルス）を照射し、反射・後方散乱して戻ってくる光を検出して距離を測定する能動型のリモートセンシング技術である 。得られた距離情報を走査・位置姿勢情報と組み合わせることで、地表や構造物の三次元形状（点群）を作成できるほか、戻り信号の強度や偏光・波長特性の解析により大気粒子などの性質を推定する用途もある。 表記はlidar、LiDAR、LIDARなどがあり、文献上は laser imaging, detection, and ranging の語が用いられる場合もある。 また、LADAR（laser detection and ranging）と呼ばれることもある。 この技法はレーダー（Radar、Radio Detecting and Ranging、電波探知測距）に類似しており、レーダーの電波を光に置き換えたものである。対象までの距離は、発光後反射光を受光するまでの時間の差で求まる。そのため、レーザーレーダー (Laser radar) の語が用いられることもある。 ライダーは高精度な3次元空間データを点群として非接触で取得できる能力から、地質学、地震学、リモートセンシング、 大気物理学で用いられる。近年は土木・建設現場での測量や出来形管理 、橋梁やトンネルなどのインフラ点検・維持管理に加えて、ドローンや自律移動ロボット、自動運転車用センサーとしても注目されている。 民間利用としてはAppleのiPhone 12 Pro以降やiPad Pro第2世代以降に搭載されており、「ナイトモード時の対象物測距」や「3Dスキャン」機能等もこの技術を用いて実現されている。 民間利用が始まり注目されだしたのは近年だが、業務用、軍事用として見ると古くから利用されている
1930s 掃引サーチライトビームを使用して大気の組成を測定する実験を開始
1960 セオドア・メイマン氏が最初の実用的なレーザーを構築し、実演
1962 レーザービームを使用して地球から月までの距離を測定
1971 LIDARを使用した月面をマッピング(アポロ15号の宇宙飛行士)
1985 商用LIDARの販売を開始(Larsen-500)
1990s 地理的なデータマッピングにLIDARが幅広く採用
1994 LIDARがスペースシャトルディスカバリーで宇宙に持ち込まれ大気の研究に使用(NASA/初の例)
2005 DARPAグランド・チャレンジ(ロボットカーレース)で自動運転車に搭載され注目を集める
LiDAR利用で自動運転車が実現可能だと示されたことで、量産化へ向けて加速、この数年後から多数の会社が製品を出し始める
LiDARで見ている世界、生の点群の姿
https://youtu.be/99IwzexIPCM?si=mBUhLQw3E7zzjJKe
撮影用の車の頭上などに、円筒形または球形な装置が見えたらそれがLiDAR
大量の点群をリアルタイムで高速に処理が必要となるため、LiDARそのものの性能も重要だが、処理するためのGPU性能も大事 さらには昨今のAIを利用した、「この点群の塊は人だな」という処理も重ねるようになってきたため、ますます処理装置の性能差が重要になっていっている