Op 325 meter afstand kan het menselijk oog alleen in staat zijn om het hoofd en lichaam van een persoon te onderscheiden, en het is moeilijk om enig verschil verder te zien. Maar een onderzoeksteam, waaronder Heriot-Watt University in het VK en het Massachusetts Institute of Technology in de Verenigde Staten, heeft een nieuw type Lidar-scanner ontwikkeld dat op zo'n afstand gedetailleerde analyse van een persoon kan uitvoeren en een driedimensionaal (3D) model van het gezicht kan creëren. Deze lidar kan zelfs richels en deuken van zo klein als 1 mm vangen. De relevante paper werd gepubliceerd in het laatste nummer van de Journal Optics.
Het team ontwierp een single-Photon Time-of-Flight Lidar (LIDAR) -systeem. Het systeem straalt laserpulsen uit die botsen met objecten en weerspiegelen terug naar het apparaat. De lidar kan de vorm van het object bepalen door de tijd te meten die nodig is voordat elke pols heen en weer gaat. Het systeem kan 3D-afbeeldingen met hoge resolutie van objecten of scènes op maximaal 1 kilometer afstand verkrijgen en kan een fijne beeldvorming bereiken, zelfs in harde omgevingen of wanneer objecten worden geblokkeerd door bladeren of camouflage-netten, waardoor de beveiligingsmonitoring en externe detectiemogelijkheden aanzienlijk worden verbeterd.
Om een verbeterde resolutie te bereiken, kalibreerde het team zorgvuldig verschillende componenten, zoals de kleine componenten in het apparaat die laserpulsen begeleiden. Om het apparaat in staat te stellen individuele fotonen te onderscheiden, gebruikte het team een lichtdetectiesensor op basis van extreem dunne supergeleidende draden, die niet gebruikelijk zijn in LIDAR. Bovendien is het noodzakelijk om zonlicht eruit te filteren dat de detector binnen kan binnenkomen en de beeldkwaliteit kan verminderen.
Tests toonden aan dat het systeem een 3D -beeld nam van het gezicht van een teamlid onder daglichtomstandigheden op respectievelijk 45 meter en 325 meter, en vooraanstaande kenmerken tot 1 mm op zijn gezicht, met een dieptebeschikking ongeveer 10 keer hoger dan hun vorige record. Op kleinere schaal namen ze beelden van LEGO -beeldjes vanaf 32 meter afstand. In een andere test filmden ze een deel van een communicatietoren op 1 kilometer afstand.
De uitstekende diepteresolutie van het systeem betekent dat het met name geschikt is voor beeldvormende objecten achter rommelige achtergronden, wat een probleem is voor digitale camera's. Het team zei dat het creëren van gedetailleerde 3D-kaarten van de omliggende omgeving ook cruciaal is voor zelfrijdende auto's en zelfs sommige robots.
