Un avanzato sistema di imaging lidar è in grado di creare modelli tridimensionali dettagliati di volti umani da oltre 300 metri di distanza, rilevando creste e indentazioni profonde appena 1 millimetro. Questa innovazione potrebbe rivoluzionare settori come la sicurezza, la sorveglianza e la robotica autonoma.
Una tecnologia rivoluzionaria per l’imaging a lunga distanza
Immagina di essere a centinaia di metri da una persona: a occhio nudo, potresti distinguere solo la sagoma della testa, ma grazie a un nuovo dispositivo a laser, ora è possibile catturare una scansione 3D precisa del volto.
Un team guidato da Aongus McCarthy dell’Università Heriot-Watt in Scozia ha sviluppato un sistema lidar in grado di creare immagini tridimensionali ultra-dettagliate, anche da grandi distanze. Il sistema sfrutta impulsi laser che, colpendo un oggetto e rimbalzando indietro, permettono di calcolare la forma e la profondità con estrema precisione.
Come funziona il nuovo scanner lidar?
Il lidar (Light Detection and Ranging) è una tecnologia che utilizza impulsi laser per mappare l’ambiente in tre dimensioni. Il nuovo scanner sviluppato dal team di McCarthy si distingue per:
- Risoluzione elevatissima, capace di rilevare dettagli di appena 1 millimetro.
- Portata notevole, con scansioni effettuate fino a un chilometro di distanza.
- Precisione senza precedenti, grazie all’uso di un sensore superconduttore in grado di rilevare singoli fotoni di luce.
Per ottenere questo livello di dettaglio, il team ha dovuto calibrare e allineare con estrema precisione i componenti interni, inclusi i microscopici specchi che dirigono i laser all’interno del dispositivo.
Test e risultati: dal volto umano alle torri di comunicazione
Gli scienziati hanno testato il loro scanner lidar in diverse condizioni:
- Riproduzione 3D del volto di un ricercatore da 45 e 325 metri di distanza.
- Scansione di piccoli oggetti, come figure Lego a 32 metri di distanza.
- Immagine dettagliata di una torre di comunicazione situata a un chilometro.
Uno dei test più complessi è stato quello sulla torre di comunicazione: il forte sfondo luminoso ha reso difficile catturare l’immagine, ma il dispositivo è comunque riuscito a produrre una rappresentazione accurata.
Lidar: una tecnologia chiave per il futuro
Il lidar sta diventando sempre più cruciale per numerosi ambiti tecnologici. Feihu Xu, ricercatore dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina, ha elogiato il lavoro di McCarthy, sottolineando che si tratta del miglior risultato ottenuto finora in termini di risoluzione della profondità.
Anche Vivek Goyal, dell’Università di Boston, ha evidenziato come questa tecnologia sia destinata a diventare un elemento fondamentale per applicazioni come:
- Veicoli autonomi, che necessitano di mappe 3D dettagliate per navigare in sicurezza.
- Robot avanzati, capaci di muoversi e interagire con l’ambiente circostante.
- Sistemi di sicurezza e sorveglianza, con la possibilità di identificare persone a grandi distanze.
Tuttavia, affinché questo scanner lidar trovi un’applicazione pratica su larga scala, dovrà essere reso più piccolo e compatto. Nonostante le attuali dimensioni, i risultati ottenuti rappresentano un enorme passo avanti nel campo dell’imaging a lunga distanza e potrebbero aprire nuove strade per numerose tecnologie emergenti.