A menos que seu trabalho envolva a realização de levantamentos de terras, você provavelmente não terá ouvido falar de LiDAR antes. E mesmo se você estiver bem familiarizado com essa tecnologia, pode não perceber o quanto ela está melhorando o mundo em que vivemos.
LiDAR está impulsionando mudanças em vários setores diferentes. Na verdade, você provavelmente está se beneficiando disso diariamente. De estradas e ferrovias aprimoradas a paisagens urbanas impressionantes que foram transformadas em obras-primas modernas, LiDAR desempenhou um papel importante tanto nos pequenos detalhes quanto nas principais revivescências do mundo moderno.
O que é tecnologia LiDAR?
LiDAR é um tipo de tecnologia de sensoriamento remoto e significa detecção e alcance de luz. É usado para o levantamento de paisagens naturais e urbanas, bem como de edifícios individuais.
Os sistemas LiDAR funcionam refletindo os pulsos de luz laser em terrenos ou edifícios. O sensor LiDAR mede quanto tempo leva para a luz atingir a superfície e refletir de volta para o sensor. As várias velocidades dos pulsos de luz são então usadas para calcular a distância e as coordenadas.
Cada coordenada 3D coletada durante uma varredura LiDAR é conhecida como um “ponto”, enquanto os dados gerais de uma varredura são uma “nuvem de pontos”. As nuvens de pontos são simplesmente grupos de coordenadas usadas para criar mapas ou imagens 3D.
Após uma varredura, os dados LiDAR são carregados para um software de processamento de nuvem de pontos. Este software traduz os dados de uma coleção de números em uma imagem digital 3D.
5 setores que estão sendo aprimorados pela tecnologia LiDAR
1. A Indústria de Transporte
Se você notou que as obras rodoviárias ou ferroviárias estão sendo concluídas mais rápido do que o normal, sua agência de transporte local pode estar usando o LiDAR.
O LiDAR torna o levantamento de estradas e ferrovias um processo mais rápido. Agências de transporte podem analisar rapidamente as condições das estradas e ferrovias usando software de processamento de nuvem de pontos.
Os dados LiDAR também podem ser usados para avaliar os riscos de colisão e calcular os avisos de velocidade com base nas curvas da estrada. Ele também destacará quaisquer objetos como árvores, arbustos ou edifícios que se projetam em estradas ou ferrovias, potencialmente representando um risco à segurança. Uma vez que os corredores de transporte foram analisados, as agências de transporte podem começar a fazer melhorias.
Mas não são apenas as melhorias que podem ser aceleradas com o LiDAR. Também é útil ao planejar a construção de novos corredores de transporte. Os levantamentos LiDAR identificam características do terreno e o software de nuvem de pontos pode transformar mapas digitais 3D em um modelo de terra nua. Isso dá às equipes de planejamento de rodovias uma tela digital em branco para planejar rotas e logística.
2. Construção e planejamento urbano
LiDAR está desempenhando um papel fundamental em projetos de construção de todos os tamanhos. Desde projetos de pequena escala envolvendo edifícios individuais até aqueles que cobrem ruas inteiras, o LiDAR é usado para pesquisar locais internos e externos. Não há necessidade de pesquisas que exijam várias visitas aos locais – as varreduras LiDAR são incrivelmente rápidas, portanto, muitas milhas podem ser varridas em um único dia.
Modelos digitais 3D de cidades, ruas ou até mesmo interiores de edifícios podem ser criados usando dados LiDAR. Esses modelos 3D são usados por topógrafos, arquitetos, construtores e engenheiros para identificar recursos existentes e examinar possibilidades de renovação.
Os modelos digitais criados a partir de pesquisas podem ser manipulados e também analisados. As ideias podem ser experimentadas e testadas na segurança do mundo virtual. Por exemplo, os planejadores urbanos podem explorar possíveis localizações para características como postes, lâmpadas de rua ou suprimentos de água para maximizar a praticidade do layout das ruas. Construtores e engenheiros também podem experimentar ideias estruturais para a construção de interiores.
3. Forense
As varreduras LiDAR também estão sendo usadas cada vez mais por equipes forenses que investigam crimes e acidentes rodoviários.
Depois de acidentes, as estradas geralmente precisam ser fechadas enquanto um mapa da cena do crime é feito para análise posterior. Isso geralmente leva horas e custa dezenas de milhares de dólares. No Reino Unido, o fechamento de rodovias devido a acidentes já custou ao governo £ 1 bilhão um ano. Mas com o LiDAR, essas informações podem ser obtidas por uma fração do custo. Os sistemas LiDAR são montados em veículos para que as cenas de acidentes possam ser digitalizadas rapidamente. Como resultado, as estradas podem ser reabertas o mais rápido possível.
O papel do LiDAR na perícia também se estende além dos acidentes rodoviários. As equipes forenses começaram a usar LiDAR para localizar sepulturas não marcadas e corpos desaparecidos. Com o tempo, os túmulos encolhem, causando depressões no solo. Essas depressões podem ser identificadas durante uma série de varreduras LiDAR. Embora este seja um uso mais mórbido de LiDAR, isso poderia ajudar a acelerar o tempo que leva para encerrar um caso e levar o encerramento para as famílias das vítimas.
4. Arqueologia
Os arqueólogos também podem beneficiar do LiDAR usando-o para encontrar locais de escavação em potencial. Freqüentemente, os locais de interesse são enterrados não apenas sob o solo e a terra, mas também sob a densa vegetação, tornando-os mais difíceis de encontrar.
Os pulsos de luz usados pelos sistemas LiDAR são finos o suficiente para penetrar nas lacunas nas copas das árvores e na vegetação, de modo que o terreno abaixo pode ser pesquisado. O software de nuvem de pontos pode então usar esses dados para produzir um mapa topográfico de terra nua.
Os arqueólogos podem analisar mapas de terra nua e identificar características específicas, como montes e limites de campo, mudanças na vegetação e depressões e tendências. São essas características que indicam ao olho do arqueólogo treinado que uma área pode ter sido o local de atividade pré-histórica.
5. Ciência Ambiental e Conservação
A ciência ambiental e a conservação são mais importantes do que nunca para manter nosso mundo saudável e seguro, e o LiDAR pode ajudar nesses esforços em vários níveis.
A capacidade do LiDAR de “ver através” da vegetação e das copas das árvores não é útil apenas para a arqueologia – também torna o LiDAR a ferramenta perfeita para o manejo e observação florestal. Ele pode ser usado para medir a estrutura e a altura das copas da floresta, a densidade das copas e a saúde do solo sob as árvores. Ao monitorar as florestas, os conservacionistas podem ficar de olho na biodiversidade e aumentar os esforços para proteger e preservar espécies raras de plantas e árvores antigas.
Os dados LiDAR de levantamentos florestais também podem ser usados para prever incêndios florestais. Ao analisar a capacidade de combustível da floresta, os especialistas podem usar os dados do LiDAR para prever como os incêndios florestais podem se espalhar. Eles podem então evitar que o fogo se espalhe e adotar medidas de segurança (como evacuação) o mais rápido possível para limitar o risco.
As medições coletadas de varreduras LiDAR também podem ser usadas por cientistas ambientais para calcular a extensão das raízes das árvores. Saber até que ponto as raízes das árvores se estendem sob o solo permite que o trabalho de construção seja planejado ao redor das raízes. Isso evita que os projetos sejam interrompidos por raízes inesperadas das árvores e significa que a construção tem menos probabilidade de resultar no corte e no arrancamento das árvores.
Fonte: Wired.md