Ar 325 metr i ffwrdd, dim ond pen a chorff unigolyn y gall y llygad dynol wahaniaethu, ac mae'n anodd gweld unrhyw wahaniaeth y tu hwnt i hynny. Ond mae tîm ymchwil gan gynnwys Prifysgol Heriot-Watt yn y DU a Sefydliad Technoleg Massachusetts yn yr Unol Daleithiau wedi datblygu math newydd o sganiwr lidar a all berfformio dadansoddiad manwl o wyneb unigolyn o bell bellter a chreu model tri dimensiwn (3D) o'r wyneb. Gall y lidar hwn hyd yn oed ddal cribau a tholciau mor fach ag 1 mm. Cyhoeddwyd y papur perthnasol yn rhifyn diweddaraf y Journal Optics.
Dyluniodd y tîm system LiDAR amser-hedfan un ffoton (LIDAR). Mae'r system yn allyrru corbys laser sy'n gwrthdaro â gwrthrychau ac yn myfyrio'n ôl i'r ddyfais. Gall y lidar bennu siâp y gwrthrych trwy fesur yr amser y mae'n ei gymryd i bob pwls fynd yn ôl ac ymlaen. Gall y system gael delweddau 3D cydraniad uchel o wrthrychau neu olygfeydd hyd at 1 cilomedr i ffwrdd, a gallant gyflawni delweddu cain hyd yn oed mewn amgylcheddau garw neu pan fydd gwrthrychau yn cael eu rhwystro gan ddail neu rwydi cuddliw, gan wella monitro diogelwch a galluoedd synhwyro o bell yn fawr.
Er mwyn sicrhau gwell datrysiad, roedd y tîm yn graddio ac yn addasu gwahanol gydrannau yn ofalus, megis y cydrannau bach y tu mewn i'r ddyfais sy'n tywys corbys laser. Er mwyn galluogi'r ddyfais i wahaniaethu ffotonau unigol, defnyddiodd y tîm synhwyrydd canu ysgafn yn seiliedig ar wifrau uwch-ddargludol tenau iawn, nad ydynt yn gyffredin mewn LIDAR. Yn ogystal, mae angen hidlo golau haul a allai fynd i mewn i'r synhwyrydd a lleihau ansawdd delwedd.
Dangosodd profion fod y system wedi cymryd delwedd 3D o wyneb aelod tîm o dan amodau golau dydd ar 45 metr a 325 metr, yn y drefn honno, a nodweddion gwahaniaethol mor fach ag 1 mm ar ei wyneb, gyda phenderfyniad dyfnder tua 10 gwaith yn uwch na'u record flaenorol. Ar raddfa lai, cymerasant ddelweddau o ffigurynnau LEGO o 32 metr i ffwrdd. Mewn prawf arall, fe wnaethant ffilmio rhan o dwr cyfathrebu 1 cilomedr i ffwrdd.
Mae datrysiad dyfnder rhagorol y system yn golygu ei fod yn arbennig o addas ar gyfer delweddu gwrthrychau y tu ôl i gefndiroedd anniben, sy'n broblem i gamerâu digidol. Dywedodd y tîm fod creu mapiau 3D manwl o'r amgylchedd cyfagos hefyd yn hanfodol ar gyfer ceir hunan-yrru a hyd yn oed rhai robotiaid.
