让快递员下岗,让考古学家落泪,这个神器以后你也用得上

激光雷达这一考古“神器”,在肉眼无法看到的丛林地下,“分析”出了一座

失落的古城

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神秘的玛雅文明,公元8世纪达到最高峰,公元9世纪,从兴盛突然走向衰落,几乎一夕之间,玛雅人集体消失在历史舞台,只留给世人无数的未解之迷。

玛雅人创造出了太阳立法,将一年的时间设定为365.2420天,与现代科技观测所得数据仅差0.0002天;

玛雅人成功预测并制作出各个时期月食、日食、陨石等的时间记录表;

玛雅人的壁画里赫然描绘着,玛雅人乘坐类似飞行器的东西在太空中自由翱翔的场景……

古老而又先进的玛雅文明

除了留存在地面的建筑

在中美洲茂密的丛林下究竟隐藏着什么?

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千万人口的古代大都市

利用激光雷达技术,研究人员对危地马拉丛林地区进行了扫描,揭开玛雅文明“巨型城市”的神秘面纱。

此次发现共找到了6万多间房屋,包括宫殿、桥梁、防御工事、住所以及其他人造建筑,最让人惊奇的是考古学家发现了高速路,连接着几乎所有的城市中心,以及城市中心的采石场。

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这些构造被有意建高,以便在雨天容易使用。而路的宽度表明当时的交通十分繁忙,贸易活动发达

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该发现遍及811平方英里(2100平方公里)的区域,比现代城市洛杉矶大1.7倍。研究人员认为,该地区有1000万人居住,比以前的估计值多出许多倍。

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当之无愧的考古神器

激光雷达根据激光遇到障碍物后的折返时间,计算目标与自己的相对距离。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离,这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图,精度可达到厘米级别

这种手段很适合大尺度、大区域范围内的考古探查,实地调查获得的信息往往是局部性的,而激光扫描地面一次性所得的信息更为海量,是传统考古手段所不能比的。

2015年,研究人员利用直升机搭载激光雷达设备,在柬埔寨吴哥窟附近的热带丛林中,发现多处地下城市遗迹,其规模甚至与柬埔寨首都金边相当。

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这座埋藏在地下的城市,建于古代高棉帝国初期,大致相当于中国的唐代。这一发现把吴哥中心古城遗址的范围扩展了近4倍,还将这里的历史向前推进了350年,有望改写东南亚历史。

人类的第三只眼

1971年,NASA在阿波罗任务期间使用激光雷达研究月球表面,随着时间的推移,这项技术已变得更先进,应用范围也越来越广。

无人驾驶

无人驾驶汽车的感知输入系统中,激光雷达处于核心位置。无人驾驶汽车通过激光雷达对周边环境进行扫描识别,从而引导车辆行进。

导航系统最大扫描范围为200m左右,精确度为厘米级。当激光雷达发现障碍物后,会控制车辆减速或停车,并重新选择安全路线继续前进。

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服务机器人

激光雷达应用于服务机器人,可以在室内绘制地图,机器自身的定位,还可以感应周边的环境,以及对周边物体的定位。

凭借激光良好的指向性和高度聚焦性,激光雷达已经成为服务机器人的核心传感器,激光导航扫地机器人、激光导航AGV小车以及自主移动式手术工具平台等,创新型自主移动式智能装备,都是建立在激光雷达测距建模的基础之上,实现了自主移动的功能。

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城市规划

激光雷达技术为城市规划、建筑、环境工作、救灾等各个产业提供技术支撑。

激光雷达技术可以快速完成三维空间数据采集,使用专业软件进行纹理面的选择、匀光处理等将反应建筑现状的影像信息,映射在对应的模型上就达到了反映城市现状的目的。

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在遭受诸如龙卷风、飓风和地震之类的自然灾害后,科学家可利用激光雷达绘制受灾地区并确定脆弱性区域,定位倾倒树木和电线电塔位置,而不需让救难人员处于危险中。

如2012年台风桑迪侵袭纽约,救灾人员即在火车上安装激光雷达,驶进台风期间遭洪水淹没的纽约地铁隧道,侦测结构性损坏的区域。

大气监测

利用激光雷达可以探测气溶胶、云粒子的分布、大气成分和风场的垂直廓线,对主要污染源可以进行有效监控。

雷达发射激光束到大气中,经过大气中的分子、颗粒物(云、烟尘等)散射,再由雷达系统接收。激光照到不同浓度、直径、形状的颗粒会形成不同的回波信号。

激光雷达接收到信号后,通过计算得到不同距离(高度)上的回波信号,从而得到沿光束发射方向的气溶胶粒子分布情况。

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激光雷达的应用一时半会儿说不完,

激光侠不禁有些感慨。

曾经的探索者们,

手持地图乘风破浪发现未知的大陆,

如今我们以更加先进的技术,

发现掩埋在地下的失落文明,

规划未来城市。

还有多少未知会展现在我们眼前?

欢迎大家留言、讨论。


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