Ngày nay, khi làn sóng số hóa quét qua toàn cầu, chúng ta đang lập bản đồ thế giới vật lý vào không gian ảo với độ chính xác cao. Trong cuộc di cư kỹ thuật số hoành tráng này, các thiết bị công nghệ quét đám mây điểm LIDAR đóng vai trò quan trọng trong "mắt ba chiều" và "bàn chải kỹ thuật số". Nó xây dựng nền tảng kỹ thuật số vững chắc cho các thành phố thông minh, xe tự lái, cặp song sinh kỹ thuật số và hơn thế nữa bằng cách phát và nhận chùm tia laser với tốc độ hàng trăm nghìn hoặc thậm chí hàng triệu phép đo mỗi giây, biến các cảnh phức tạp trong thế giới thực thành dữ liệu đám mây điểm ba chiều có độ chính xác cao.
Nguyên lý hoạt động của LiDAR có thể nói là một "máy đo khoảng cách tốc độ ánh sáng". Máy phát laser bên trong thiết bị bắn một chùm tia laser xung vào vật thể mục tiêu, phản xạ xảy ra khi tia laser chạm vào bề mặt vật thể, được chụp bởi bộ thu có độ nhạy cao. Bằng cách đo chính xác thời gian bay của laser (ToF), kết hợp với hằng số tốc độ ánh sáng, khoảng cách chính xác giữa thiết bị và điểm mục tiêu có thể được tính toán. Khi hệ thống quét quay ở tốc độ cao bằng cách xoay gương hoặc thiết bị, chùm tia laser có thể bao phủ toàn bộ khu vực quét và thu được một lượng lớn các điểm dữ liệu với tọa độ ba chiều (X, Y, Z), cường độ và thông tin tiếng vang. Những điểm dữ liệu này tập hợp lại với nhau, liền cấu thành một mô hình "Điểm Vân" chính xác sao chép thế giới hiện thực, mỗi một điểm đều giống như một điểm ảnh, cùng nhau miêu tả ra đường nét lập thể của môi trường.
Để thích ứng với các tình huống ứng dụng đa dạng, thiết bị quét LiDAR đã phát triển thành hình thái phong phú. Máy quét laser ba chiều kiểu mặt đất giống như một "bộ não chính xác trên giá ba chân", thường được sử dụng để lập bản đồ kiến trúc, số hóa hiện vật và kiểm tra công nghiệp, có thể nắm bắt chi tiết của cảnh tĩnh với độ chính xác milimet. Radar laser cầm tay thì giải phóng máy quét ra, người điều khiển có thể đi lại quét như máy ảnh cầm tay, đã nâng cao rất lớn hiệu suất hoạt động của cảnh tượng phạm vi nhỏ trong và ngoài phòng, trong khi đó radar laser trên máy bay (ALS) tích hợp trên máy bay không người lái hoặc máy bay, có thể nhanh chóng thu được dữ liệu địa mạo hình dạng trái đất rộng lớn, đã cung cấp góc nhìn vĩ mô cho mô hình hóa cấp đô thị, giám sát thiên tai địa chất. Ngoài ra, hệ thống LiDAR là "tiêu chuẩn" của xe tự lái, thông qua quét môi trường xung quanh theo thời gian thực, cung cấp căn cứ quyết định cho quy hoạch đường đi và tránh chướng ngại vật.
Công nghệ quét đám mây LIDAR DotƯu thế của nó là khả năng hoạt động toàn thời gian và khả năng xuyên thấu mạnh mẽ mà nó mang lại. Nó không phụ thuộc vào ánh sáng tự nhiên và có thể hoạt động ổn định cả ngày lẫn đêm. Một phần của dải laser cũng có thể xuyên qua một số tán thực vật nhất định và trực tiếp thu được các điểm trần trên bề mặt, có giá trị không thể thay thế trong khảo sát tài nguyên lâm nghiệp và lập bản đồ địa hình. Đồng thời, hiệu quả thu thập dữ liệu cao của nó cho phép lập bản đồ truyền thống mất nhiều tháng để hoàn thành công việc mà ngày nay có thể chỉ mất vài giờ hoặc vài ngày, rút ngắn đáng kể chu kỳ dự án và giảm chi phí nhân lực.
Công nghệ quét đám mây điểm LIDAR Trong xây dựng thành phố thông minh, nó cung cấp bản đồ cơ sở chính xác cao cho mô hình thông tin đô thị (CIM), hỗ trợ quy hoạch đô thị, chỉ huy khẩn cấp; Trong lĩnh vực lái xe tự động, nó là trung tâm của hệ thống cảm nhận xe, đảm bảo an toàn cho xe cộ; Trong bảo tồn di sản văn hóa, nó có thể lưu trữ số hóa kiến trúc cổ, hang đá cấp mm, thực hiện bảo tồn và sửa chữa ảo; Trong tuần tra điện, máy bay không người lái được trang bị LiDAR có thể quét đường dây truyền tải một cách hiệu quả và kịp thời phát hiện ra các mối nguy hiểm tiềm ẩn như rào cản cây và biến dạng cột.