تفاوت لایدار با رادار و سونار چیست؟

لایدار، رادار و سونار تکنیک‌های سنجش از راه دور نوینی هستند که توسط متخصصان مختلف برای جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده می‌شود.

آن‌ها از ابزارهای متفاوت برای انتقال انواع مختلف سیگنال‌ها استفاده می‌کنند و سپس زمان صرف‌شده برای اندازه‌گیری فاصله بین فرستنده و عارضه را محاسبه می‌کنند.

در زیر برخی از تفاوت‌های بین آن ها بیان شده است:

سنجش از دور لایداری

۱. از پرتوها یا امواج لیزری استفاده می کند
فن‌آوری LiDAR از پالس‌های نوری و یا پرتوهای لیزری برای تعیین فاصله بین حسگر و شی استفاده می‌کند . لیزر به سمت هدف حرکت می‌کند و پس از برخورد به منبع انعکاس می‌یابد و زمان صرف‌شده برای رفت و برگشت لیزر محاسبه می‌شود و سپس برای محاسبه فاصله استفاده می‌شود.

۲. اندازه‌گیری دقیق فاصله
به دلیل ماهیت پالس‌های لیزری، LiDAR اغلب برای اندازه‌گیری فواصل دقیق یک شی استفاده می‌شود. پالس‌های لیزری به سرعت نور حرکت می‌کنند که دقت اندازه‌گیری را افزایش می‌دهد.

۳- چگالی جوی و جریان‌های اتمسفری را اندازه‌گیری می‌کنند
می ‌توان از فن‌آوری lidar برای اندازه‌گیری چگالی جوی اجزای مختلف مانند ذرات معلق و دیگر گازها استفاده کرد. علت آن این است که پالس دقیق‌تر بوده و طول‌موج کوتاهی دارد که می‌تواند برای بدست آوردن داده‌های دقیق به کار رود.

۴- تولید تصاویر سه‌بعدی با وضوح بالا
فن‌آوری LiDAR قادر به ایجاد تصاویر وضوح بالا از یک شی در هر سطحی است و به همین دلیل است که در نقشه‌برداری و دیگر کاربردهای توپوگرافی از آن استفاده می‌شود. براساس سرعت پالس لیزری از سنسورهای LiDAR، داده‌ها به سرعت و با نتایج دقیق برگردانده می‌شوند.

۵- تحت‌تاثیر دود، باران و مه قرار دارد
برخلاف فن‌آوری RADAR ،امواج  LiDAR  تحت‌تاثیر منفی شرایط آب و هوای اتمسفر چون مه غلیظ ، دود و حتی باران قرار می‌گیرند. پالس‌های نوری در طول پرواز دستخوش تغییر خواهند شد و این امر بر صحت داده‌های جمع‌آوری‌شده تاثیر خواهد گذاشت.

۶. دقت اندازه‌گیری بالاتری دارد
برخلاف RADAR، داده‌های LiDAR به دلیل سرعت و طول‌موج کوتاه دارای دقت بالاتری هستند. همچنین LiDAR اشیا ویژه‌ای را هدف قرار می‌دهد که به دقت داده‌ها کمک می‌کنند.

۷. اگر در کاربردهای مختلف استفاده شود ارزان‌تر است
تکنولوژی LiDAR زمانی که در کاربردهای در مقیاس بزرگ استفاده می‌شود، ارزان‌تر است. این به این دلیل است که خیلی سریع است و در زمان بسیار صرفه جویی می کند.

۸. داده‌ها می‌توانند به سرعت جمع‌آوری شوند
به دلیل سرعت و دقت پالس لیزری از سنسورهای LiDAR ، داده‌ها می‌توانند به سرعت و با نهایت دقت جمع‌آوری شوند. به همین دلیل است که حسگرهای LiDAR کار با ظرفیت بالا و کاربردهای فشرده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۹. اعوجاج هندسی ندارند
حسگرهای LiDAR بسیار دقیق هستند و بنابراین تحت‌ تاثیر اعوجاج هندسی قرار نمی‌گیرند بنابراین داده‌های جمع‌آوری‌شده دقیق خواهند بود و موقعیت دقیق شی در تصویر را ترسیم خواهند کرد.

۱۰. می ‌توان آن را با منابع داده دیگر ادغام کرد
داده‌های LiDAR می‌توانند به راحتی با سایر منابع نظیر GPS و در نقشه‌برداری و محاسبه فواصل استفاده شوند. این می‌تواند در نقشه‌برداری از جنگل و دیگر فن‌آوری‌های سنجش از دور اعمال شود.

سنجش از دور راداری

۱. از امواج الکترومغناطیسی استفاده می کند
تکنولوژی RADAR از امواج الکترومغناطیسی یا سیگنال‌های رادیویی برای تعیین فاصله و زاویه انحراف اشیا در سطح استفاده می‌کند.

۲. می‌تواند در شرایط آب و هوای ابری و در طول شب فعالیت کند
برخلاف LiDAR ، تکنولوژی RADAR تحت‌تاثیر شرایط جوی نامطلوب مانند وجود ابرها ، بارش یا مه قرار نمی‌گیرد.

۳. دارای فاصله عملیاتی طولانی‌تر است
تکنولوژی RADAR فاصله فعالیت بیشتری دارد، اگر چه زمان بیشتری برای برگشت داده در رابطه با فاصله شی طول می‌کشد.

۴. نمی‌توان اشیا کوچک‌تر را تشخیص داد
به دلیل طول‌موج بلندتر ، تشخیص اشیا کوچک‌تر امکان پذیر نیست . این بدان معنی است که اطلاعات مربوط به اجسام بسیار کوچک روی سطح ممکن است ناکافی باشد.

۵. یک کپی سه‌بعدی از شی
نمی‌تواند در مقایسه با لایدار، تصویر سه‌بعدی دقیقی از عارضه به خاطر طول‌موج بلندتر ارایه دهد.

۶. تعیین فاصله از اشیا و موقعیت‌های زاویه‌ای آن‌ها
علاوه بر فاصله گرفتن از شی، تکنولوژی RADAR می‌تواند موقعیت زاویه‌ای اشیا را نسبت به سطحی که قرار گرفته نیز تعیین کند، این ویژگی ای است که نمی‌تواند با LiDAR اندازه‌گیری شود.

۷. فاصله ها را دقیق تخمین میزند
تکنولوژی RADAR اندازه‌گیری دقیق فاصله و ویژگی‌های دیگر شی به دلیل اعوجاج را ارایه نمی‌دهد.

۸. نور رادار می‌تواند اهداف بسیار زیادی را در بر داشته باشد
یک موج RADAR می‌تواند در یک زمان به چندین هدف برخورد داشته باشد و داده‌ها را از چند شی در همان زمان برگرداند یعنی یک نور آن هم زمان به چندین شی برخورد کند. با این حال، این امر ممکن است اشیا کوچک‌تر را در میدان اثرگذاری خود حذف کند.

۹. رادار ممکن است اهداف چندگانه‌ای را که به هم نزدیک هستند، تشخیص ندهند
تکنولوژی RADAR نمی‌تواند اهداف چندگانه درون یک سطح را تشخیص دهد که به طور نزدیکی با هم درگیر هستند . بنابراین داده‌ها ممکن است دقیق نباشند

۱۰. RADAR زمان بیشتری برای برخورد به یک شی طول می‌کشد
RADAR برخلاف پالس‌های LiDAR ، با سرعتی کم‌تر حرکت می‌کند که به این معنی است که زمان بیشتری برای برخورد به یک شی و برگشت اکو در رابطه با شی مورد نیاز است.

سنجش از دور سوناری

۱. از امواج صوتی استفاده می کند
سونار مخفف Sound Navigation and ranging است. امواج صوتی را میفرستد که پس از برخورد به شکل اکو  برمی گردد که برای تجزیه و تحلیل کیفیت‌های مختلف هدف و یا هدف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۲. برای ردیابی اشیا زیر آب استفاده می‌شود
Sonar عمدتا ً برای تشخیص اجسام زیر آبی استفاده می‌شود زیرا امواج صوتی می‌توانند به عمق آب دریا نفوذ کنند.

۳. تغییرات در سرعت امواج صوتی تغییر ایجاد می کند
به آرامی در آب شیرین حرکت می‌کند تا در آب دریای شور. این به این معنی است که تغییرات در سرعت صوت ممکن است بر انعکاس بازگشتی تاثیر بگذارد که ممکن است تاثیری بر روی داده‌ها یا ویژگی هدف داشته باشد.

۴. عموما برای پیدا کردن عمق واقعی دریا استفاده می‌شود
به دلیل قابلیت‌های منحصر به فرد آن در نفوذ به آب دریا عمدتا ً برای محاسبه عمق دریا به کار می‌رود زیرا سریع و دقیق است.

۵. تحت‌تاثیر عوامل سطحی قرار نمی‌گیرد
امواج صوتی تحت‌تاثیر شرایطی مثل امواج آب قرار نمی‌گیرند. آن‌ها حتی می‌توانند در شرایط جزر و مد نفوذ کنند و داده‌های لازم مورد نیاز را به دست آورند.

۶. تاثیرات زیان‌آور بر روی موجودات دریایی دارد
امواج صوتی اثرات نامطلوبی بر زندگی موجودات دریایی نظیر وال‌هایی که به امواج صوتی نیز وابسته اند، دارند.

۷. سونار سروصدای زیادی تولید می‌کند
امواج صوتی از فرستنده‌ها معمولا ً صداهای زیادی تولید می‌کنند که تاثیر زیادی بر زندگی موجوداتی دارند که در اعماق دریا زندگی می‌کنند.