Teknologi LiDAR ( Light Detection and Ranging ) merupakan sistem penginderaan jauh aktif yang memancarkan pulsa laser dan mengukur waktu tempuh (time-of-flight) pulsa tersebut untuk menentukan jarak ke suatu titik permukaan, kemudian membangun representasi spasial 3D dari objek atau medan yang disurvei.
Bagaimana LiDAR Bekerja?
Cara kerja LiDAR pada dasarnya sangat elegan: kirim cahaya, tunggu pantulannya, ukur waktunya. Tapi di balik kesederhanaan itu, terdapat proses teknis yang sangat presisi:
- Emisi Laser: sensor memancarkan pulsa laser inframerah dengan kecepatan hingga ratusan ribu pulsa (pancaran singkat sinar laser) per detik.
- Transmisi & Pantulan: Pulsa merambat dengan kecepatan cahaya, mengenai permukaan objek, lalu sebagian energinya dipantulkan kembali ke detektor sensor.
- Deteksi & Pengukuran Waktu: Detektor merekam waktu tiba pulsa yang kembali. Sistem LiDAR menghitung selisih waktu antara emisi dan penerimaan pulsa laser sebagai time-of-flight.
- Kalkulasi Jarak: Teknologi LiDAR memanfaatkan kecepatan cahaya untuk menghitung jarak ke objek secara presisi. Jutaan pengukuran membentuk point cloud 3D.
Hasilnya adalah jutaan titik koordinat (X, Y, Z) yang membentuk apa yang dikenal sebagai point cloud representasi digital tiga dimensi dari objek atau permukaan yang disurvei. Point cloud inilah yang kemudian diolah menjadi model digital medan, peta topografi, atau model bangunan 3D.
Jenis-Jenis LiDAR
Berdasarkan platform dan metode pemindaiannya, LiDAR hadir dalam beberapa varian yang masing-masing memiliki keunggulan spesifik:
- Airborne LiDAR = Tipe Lidar Pesawat/Helikopter
- UAV/Drone LiDAR = Drone (UAV)
- Mobile LiDAR = Kendaraan Darat
- Terrestrial LiDAR (TLS) = Tripod/Statik
Aplikasi LiDAR di berbagai bidang
- Pemetaan Topografi: Pembuatan DEM, DSM, dan DTM dengan akurasi tinggi untuk perencanaan tata ruang dan infrastruktur.
- Pemodelan BIM & Bangunan: Digitalisasi bangunan eksisting menjadi model 3D presisi untuk renovasi, pemeliharaan, dan as-built documentation.
- Kehutanan & Lingkungan: Estimasi biomassa, ketinggian kanopi hutan, dan pemantauan perubahan lahan dengan akurasi canggih.
- Pertambangan: Perhitungan volume stockpile, pemantauan deformasi lereng, dan pemetaan progres penambangan.
- Mitigasi Bencana: Identifikasi zona rawan longsor, banjir, dan juga pembuatan peta risiko berbasis data terrain resolusi tinggi.
- Kendaraan Otonom: Sensor utama pada mobil self-driving untuk persepsi lingkungan real-time dan navigasi aman.
Penulis: Zahirah Kasdang
Referensi
- Behroozpour, B., Sandborn, PA, Wu, MC, & Boser, BE (2017).Lidar system architectures and circuits. IEEE Communications Magazine , 55 (10), 135-142.
- Mehendale, N., & Neoge, S. (2020). Review on lidar technology. Available at SSRN 3604309.
