鐳射雷達技術（LiDAR）遠比我想象中的更驚人。不僅用在了最新一代的iPhone和iPad上為大家展示3D掃描、AR增強現實、Unity遊戲、3D列印等領域的聯動；還一直在為自動駕駛提供幫助，以進行障礙物檢測和迴避。除此外，還能用來探索月球，和發現瑪雅人和阿茲臺克人的龐大遺蹟。

LiDAR是light detection and ranging（光檢測和測距）的首字母縮寫，透過用脈衝鐳射照射目標，然後測量其反射到達感測器所需的時間來測量距離。鐳射雷達的基本概念是在1930年由EH Synge提出的，設想是使用強大的探照燈來探測大氣。

但世界上第一個鐳射雷達系統卻是由休斯飛機公司在30年後的1961年推出的，當時主要用於衛星跟蹤。原理是將鐳射聚焦成像，透過使用適當的感測器和資料採集電子裝置，測量訊號返回的時間，並以此計算距離。

最早期的鐳射雷達並不叫LiDAR，而是被稱為“ Colidar”，是Coherent Light Detecting And Ranging（相干光檢測和測距）的縮寫。後來，到了1963年，大型步槍式鐳射測距儀Colidar Mark II作為Colidar系統第一個實際應用產品被生產，才首次提到了LiDAR（鐳射雷達），表明它起源於“光”和“雷達”的成像技術。

現如今所有的鐳射測距儀、鐳射雷達單位以及鐳射高度計都是從早期的Colidar系統衍生而來的。鐳射雷達基於方向、平臺、掃描機制可以分成各種類別，其中，常常聽到的LiDAR相機拍攝的是距離，而非普通照片。

根據使用的感測器不同，強大的LiDAR單元每秒可以發射數十萬個光脈衝。然後，將測量或返回值處理成point cloud的3D視覺化。

LiDAR常見的鐳射波長在750 nm至1500 nm之間，一般使用可見光或紅外光。鐳射透過反向散射反射，可以用於控制自動駕駛汽車或建立高解析度地圖。

這些地圖可用於測量，地理，考古，地質，地震和林業，比如幫助建立考古現場的高解析度數字高程模型（DEM）。這種DEM模型可以揭示原本被植被隱藏的微觀地形。在2018年，LiDAR就使考古學家發現了位於瓜地馬拉瑪雅保護區的60,000多處遺蹟。

鐳射雷達技術看起來離我們遙遠，實際上隨處可見。不提那些專業產品，單是我們身邊的特斯拉等自動駕駛汽車、iPhone12等雷達感應手機，以及家中的紅外線測距儀等，便可體會到，LiDAR將在未來的視覺科學中發揮重要作用。並且，NASA已經將鐳射雷達確定為實現登月計劃中自動和精確著陸的關鍵技術，國家地理雜誌也稱，這是最適用於探索古城的技術。