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激光雷達(dá)的分類(lèi)，激光雷達(dá)行業(yè)具有較高的技術(shù)水準(zhǔn)與技術(shù)壁壘，并同時(shí)具有技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)與產(chǎn)品迭代速度快的特征。其技術(shù)發(fā)展方向與半導(dǎo)體行業(yè)契合度高，激光雷達(dá)系統(tǒng)中主要的激光器、探測(cè)器、控制及處理單元均能從半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展中受益，收發(fā)單元陣列化以及主要模塊芯片化是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。激光雷達(dá)可分成一維（1D）激光雷達(dá)、二維（2D）掃描激光雷達(dá)和三維（3D）掃描激光雷達(dá)。1D激光雷達(dá)只能用于線(xiàn)性的測(cè)距；2D掃描激光雷達(dá)只能在平面上掃描，可用于平面面積與平面形狀的測(cè)繪，如家庭用的掃地機(jī)器人；3D掃描激光雷達(dá)可進(jìn)行3D空間掃描，用于戶(hù)外建筑測(cè)繪，它是駕駛輔助和自助式自動(dòng)駕駛應(yīng)用的重要車(chē)載傳感設(shè)備。3D激光雷達(dá)可...

而如較新的 Livox Horizon 激光雷達(dá)，也包含了多回波信息及噪點(diǎn)信息，格式如下：每個(gè)標(biāo)記信息由1字節(jié)組成：該字節(jié)中 bit7 和 bit6 為頭一組，bit5 和 bit4 為第二組，bit3 和 bit2 為第三組，bit1 和 bit0 為第四組。第二組表示的是該采樣點(diǎn)的回波次序。由于 Livox Horizon 采用同軸光路，即使外部無(wú)被測(cè)物體，其內(nèi)部的光學(xué)系統(tǒng)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)回波，該回波記為第 0 個(gè)回波。隨后，若激光出射方向存在可被探測(cè)的物體，則較先返回系統(tǒng)的激光回波記為第 1 個(gè)回波，隨后為第 2 個(gè)回波，以此類(lèi)推。如果被探測(cè)物體距離過(guò)近（例如 1.5m），第 1 個(gè)回波將會(huì)...

激光光源，由于激光器發(fā)射的光線(xiàn)需要投射至整個(gè)FOV平面區(qū)域內(nèi)，除了面光源可以直接發(fā)射整面光線(xiàn)外，點(diǎn)光源則需要做二維掃描覆蓋整個(gè)FOV區(qū)域，線(xiàn)光源需要做一維掃描覆蓋整個(gè)FOV區(qū)域。其中點(diǎn)光源根據(jù)光源發(fā)射的形式又可以分為EEL（Edge-Emitting Laser邊發(fā)射激光器）和VCSEL（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser垂直腔面發(fā)射激光器）兩種，二者區(qū)別在于EEL激光平行于襯底表面發(fā)出（如圖1），VCSEL激光垂直于襯底表面發(fā)出（如圖2）。其中VCSEL式易于進(jìn)行芯片式陣列布置，通常使用此類(lèi)光源進(jìn)行陣列式布置形成線(xiàn)光源（一維陣列）或面光源（二維陣列）...

NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)（reference scan）來(lái)構(gòu)建多維變量的正態(tài)分布，如果變換參數(shù)能使得兩幅激光數(shù)據(jù)匹配的很好，那么變換點(diǎn)在參考系中的概率密度將會(huì)很大。然后利用優(yōu)化的方法求出使得概率密度之和較大的變換參數(shù)，此時(shí)兩幅激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)將匹配的較好。由此得到位資變換關(guān)系。局部特征提取通常包括關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)和局部特征描述兩個(gè)步驟，其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識(shí)別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在二維圖像領(lǐng)域，基于局部特征的算法已在過(guò)去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別、全景拼接、無(wú)人系統(tǒng)導(dǎo)航、圖像數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。類(lèi)似的，點(diǎn)云局部特征提取在近年來(lái)亦取得了部分進(jìn)展Mid - 360 ...

LiDAR還能夠用于確定測(cè)量目標(biāo)的速度。這可以通過(guò)多普勒方法或快速連續(xù)測(cè)距來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，可以使用LiDAR系統(tǒng)測(cè)量風(fēng)速和車(chē)速。另外，LiDAR系統(tǒng)能夠用于建立動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的三維模型，這是自動(dòng)駕駛中會(huì)遇到的情形。這可以通過(guò)多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，通常使用的是掃描的方式。LiDAR 技術(shù)中的挑戰(zhàn)，在可實(shí)現(xiàn)的LiDAR系統(tǒng)中存在一些眾所周知的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)根據(jù)LiDAR系統(tǒng)的類(lèi)型有所不同。以下是一些示例：隔離和抑制發(fā)射光束的信號(hào)——探測(cè)光束的輻射亮度通常遠(yuǎn)大于回波光束。必須注意確保探測(cè)光束不會(huì)被系統(tǒng)自身反射或散射回接收器，否則探測(cè)器將會(huì)因?yàn)轱柡投鵁o(wú)法探測(cè)外部目標(biāo)。從 2D 升至 3D 感知，覽沃 Mid - 3...

RSoft 工具，能夠支持對(duì)片上LiDAR器件進(jìn)行復(fù)雜的布局設(shè)計(jì)。任何單一仿真工具都無(wú)法勝任如此復(fù)雜性質(zhì)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。組合使用RSoft工具，如FullWAVE FDTD用于發(fā)射器，Multiphysics Utility用于T-O Phaser，BeamPROP BPM用于分束器，將會(huì)達(dá)成較佳布局設(shè)計(jì)。OptSim，用于設(shè)計(jì)和模擬光通信系統(tǒng)。光學(xué)相干斷層掃描（OCT）和光探測(cè)和測(cè)距（LiDAR）應(yīng)用中接收到的射頻頻譜，得到飛行時(shí)間（ToF）的分辨率及測(cè)量結(jié)果。OptoCompiler，用于光子集成電路。光子集成電路的應(yīng)用領(lǐng)域也在持續(xù)擴(kuò)展，從數(shù)據(jù)中心中的收發(fā)器和開(kāi)關(guān)到更多樣化的汽車(chē)，生物醫(yī)學(xué)和傳...

激光雷達(dá)的工作原理：對(duì)人畜無(wú)害的紅外光束Light Pluses發(fā)射、反射和接收來(lái)探測(cè)物體。能探測(cè)的對(duì)象：白天或黑夜下的特定物體與車(chē)之間的距離。甚至由于反射度的不同，車(chē)道線(xiàn)和路面也是可以區(qū)分開(kāi)來(lái)的。哪些物體無(wú)法探測(cè)：光束無(wú)法探測(cè)到被遮擋的物體。車(chē)用激光雷達(dá)工作原理就是蝙蝠測(cè)距用的回波時(shí)間（Time of Flight，縮寫(xiě)為T(mén)OF）測(cè)量方法。分析目標(biāo)物體表面的反射能量大小、反射波譜的幅度、頻率和相位等信息，輸出點(diǎn)云，從而呈現(xiàn)出目標(biāo)物精確的三維結(jié)構(gòu)信息。主動(dòng)抗串?dāng)_設(shè)計(jì)，使 Mid - 360 在多雷達(dá)環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行不干擾。廣東工業(yè)激光雷達(dá)設(shè)備下游主要客戶(hù)：車(chē)載領(lǐng)域，目前，在智能駕駛市場(chǎng)中，ADA...

激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛（L3級(jí)別以上），以及更高安全性的良好途徑，相比于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達(dá)？激光雷達(dá)（LiDAR）是光探測(cè)與測(cè)距（Light Detection and Ranging）技術(shù)的縮寫(xiě)。在工作過(guò)程中，激光束從光源發(fā)射并被場(chǎng)景中的物體反射回探測(cè)器，通過(guò)測(cè)量光束飛行時(shí)間（Time of Flight，簡(jiǎn)稱(chēng)ToF），可以推算出場(chǎng)景內(nèi)物體的距離，并生成距離地圖。所謂雷達(dá)，就是用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備。激光雷達(dá)(LightDetectionAndRanging，簡(jiǎn)稱(chēng)"LiDAR")，顧名思義就是以激光來(lái)探測(cè)目標(biāo)的雷達(dá)。我們...

自動(dòng)駕駛汽車(chē)中的汽車(chē)傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達(dá)和LiDAR來(lái)檢測(cè)周?chē)奈矬w，自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用LiDAR傳感器探測(cè)周?chē)ㄖ蛙?chē)輛，開(kāi)發(fā)LiDAR 系統(tǒng)所需要的軟件工具，軟件在LiDAR系統(tǒng)的創(chuàng)建和運(yùn)行中的各個(gè)環(huán)節(jié)都非常關(guān)鍵。系統(tǒng)工程師需要輻射模型來(lái)預(yù)測(cè)回波信號(hào)的信噪比。電子工程師需要電子模型來(lái)建立電氣設(shè)計(jì)。機(jī)械工程師需要CAD工具來(lái)完成系統(tǒng)布局。還可能會(huì)需要結(jié)構(gòu)和熱建模軟件。LiDAR系統(tǒng)的運(yùn)行需要控制軟件和將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換并重建為三維模型的軟件。而LiDAR是利用光作為探測(cè)媒介來(lái)感知周?chē)南到y(tǒng)，因此光學(xué)工程師運(yùn)用光學(xué)軟件設(shè)計(jì)可靠穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)是關(guān)鍵。覽沃 Mid - 360 引入抗干擾設(shè)計(jì)，在多雷達(dá)...

相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達(dá)，機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于可以對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行360°的水平視場(chǎng)掃描，而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達(dá)往往較高只能做到120°的水平視場(chǎng)掃描，且在視場(chǎng)范圍內(nèi)測(cè)距能力的均勻性差于機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)。由于無(wú)人駕駛汽車(chē)運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，需要對(duì)周?chē)?60°的環(huán)境具有同等的感知能力，而機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)兼具360°水平視場(chǎng)角和測(cè)距能力遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)，目前主流無(wú)人駕駛項(xiàng)目紛紛采用了機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)作為主要的感知傳感器。在智能物流中引導(dǎo) AGV 小車(chē)，提升貨物搬運(yùn)倉(cāng)儲(chǔ)效率。陜西測(cè)繪激光雷達(dá)自動(dòng)駕駛汽車(chē)中的汽車(chē)傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達(dá)和LiDAR來(lái)檢測(cè)周?chē)奈矬w，自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用LiDAR...

參數(shù)指標(biāo)：（一）視場(chǎng)角，視場(chǎng)角決定了激光雷達(dá)能夠看到的視野范圍，分為水平視場(chǎng)角和垂直視場(chǎng)角，視場(chǎng)角越大，表示視野范圍越大，反之則表示視野范圍越小。以圖3中的激光雷達(dá)為例，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的水平視場(chǎng)角為360°，垂直視場(chǎng)角為26.9°，固態(tài)激光雷達(dá)的水平視場(chǎng)角為60°，垂直視場(chǎng)角為20°。（二）線(xiàn)數(shù)，線(xiàn)數(shù)越高，表示單位時(shí)間內(nèi)采樣的點(diǎn)就越多，分辨率也就越高，目前無(wú)人駕駛車(chē)一般采用32線(xiàn)或64線(xiàn)的激光雷達(dá)。（三）分辨率，分辨率和激光光束之間的夾角有關(guān)，夾角越小，分辨率越高。固態(tài)激光雷達(dá)的垂直分辨率和水平分辨率大概相當(dāng)，約為0.1°，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的水平角分辨率為0.08°，垂直角分辨率約為0.4°。激...

激光雷達(dá)的應(yīng)用：1測(cè)量測(cè)繪，1、地形測(cè)繪，激光雷達(dá)通過(guò)揭示地面細(xì)微的高程變化來(lái)展示地貌。它較大的優(yōu)勢(shì)在于它是一個(gè)高速“采樣工具”，激光雷達(dá)每秒從空中向地面發(fā)出數(shù)十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)個(gè)脈沖，正是這種密集的點(diǎn)云使我們能夠獲取真實(shí)地貌。2、建筑質(zhì)量控制，使用LiDAR進(jìn)行建筑掃描可以確保建筑與建筑信息模型(BIM)相匹配。將來(lái)自地面掃描的點(diǎn)云與BIM設(shè)計(jì)對(duì)比可保證施工質(zhì)量并按計(jì)劃進(jìn)行，LiDAR較大的優(yōu)勢(shì)是實(shí)時(shí)掃描，能在項(xiàng)目早期發(fā)現(xiàn)缺陷，否則，任何有缺陷的結(jié)構(gòu)返工都會(huì)浪費(fèi)時(shí)間和金錢(qián)。Mid - 360 距離探測(cè)可為 10cm，小盲區(qū)助力嵌入式無(wú)盲區(qū)安裝。江蘇軌旁入侵激光雷達(dá)設(shè)備我們可以根據(jù) LiDAR 能...

激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)自誕生以來(lái)，緊跟底層器件的前沿發(fā)展，呈現(xiàn)出了技術(shù)水平高的突出特點(diǎn)。激光雷達(dá)廠(chǎng)商不斷引入新的技術(shù)架構(gòu)，提升探測(cè)性能并拓展應(yīng)用領(lǐng)域：從激光器發(fā)明之初的單點(diǎn)激光雷達(dá)到后來(lái)的單線(xiàn)掃描激光雷達(dá)，以及在無(wú)人駕駛技術(shù)中獲得普遍認(rèn)可的多線(xiàn)掃描激光雷達(dá)，再到技術(shù)方案不斷創(chuàng)新的固態(tài)式激光雷達(dá)、FMCW激光雷達(dá)，以及如今芯片化的發(fā)展趨勢(shì)，激光雷達(dá)一直以來(lái)都是新興技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的表示。適用于實(shí)現(xiàn)部分視場(chǎng)角（如前向）的探測(cè)，因?yàn)椴缓瑱C(jī)械掃描器件，其體積相較于其他架構(gòu)較為緊湊?？蛇_(dá) 70 米 @80% 反射率探測(cè)，覽沃 Mid - 360 室內(nèi)外感知表現(xiàn)如一。物流車(chē)激光雷達(dá)生產(chǎn)廠(chǎng)家機(jī)械式激光雷達(dá)，工作原理，發(fā)...

激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別自動(dòng)駕駛（L3級(jí)別以上），以及更高安全性的良好途徑，相比于毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達(dá)？激光雷達(dá)（LiDAR）是光探測(cè)與測(cè)距（Light Detection and Ranging）技術(shù)的縮寫(xiě)。在工作過(guò)程中，激光束從光源發(fā)射并被場(chǎng)景中的物體反射回探測(cè)器，通過(guò)測(cè)量光束飛行時(shí)間（Time of Flight，簡(jiǎn)稱(chēng)ToF），可以推算出場(chǎng)景內(nèi)物體的距離，并生成距離地圖。所謂雷達(dá)，就是用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備。激光雷達(dá)(LightDetectionAndRanging，簡(jiǎn)稱(chēng)"LiDAR")，顧名思義就是以激光來(lái)探測(cè)目標(biāo)的雷達(dá)。我們...

探測(cè)距離，激光雷達(dá)標(biāo)稱(chēng)的較遠(yuǎn)探測(cè)距離一般為150-200m，實(shí)際上距離過(guò)遠(yuǎn)的時(shí)候，采樣的點(diǎn)數(shù)會(huì)明顯變少，測(cè)量距離和激光雷達(dá)的分辨率有著很大的關(guān)系。以激光雷達(dá)的垂直分辨率為0.4°較遠(yuǎn)探測(cè)距離為200m舉例，在經(jīng)過(guò)200m后激光光束2個(gè)點(diǎn)之間的距離為，也就是說(shuō)只能檢測(cè)到高于1.4m的障礙物。如下圖10所示。如果要分辨具體的障礙物類(lèi)型，那么需要采樣點(diǎn)的數(shù)量更多，因此激光雷達(dá)有效的探測(cè)距離可能只有60-70m。增加激光雷達(dá)的探測(cè)距離有2種方法，一是增加物體的反射率，二是增加激光的功率。物體的反射率是固定的，無(wú)法改變，那么就只能增加激光的功率了。但是增加激光的功率會(huì)損傷人眼，只能想辦法增加激光的波長(zhǎng)，...

為了克服探測(cè)距離的限制，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)的表示廠(chǎng)商Ibeo、LedderTech開(kāi)始在激光收發(fā)模塊進(jìn)行創(chuàng)新。車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)鼻祖Ibeo，則一步到位推出了單光子激光雷達(dá)，Ibeo稱(chēng)其為Focal Plane Array焦平面，實(shí)際也可歸為FlASH激光雷達(dá)。2019年8月27日，長(zhǎng)城汽車(chē)與德國(guó)激光雷達(dá)廠(chǎng)商Ibeo正式簽署了激光雷達(dá)技術(shù)戰(zhàn)略合作協(xié)議，三方合作的產(chǎn)品基礎(chǔ)就是ibeonEXT Generic 4D Solid State LiDAR。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)芯片化程度高，規(guī)模化量產(chǎn)后大概率能拉低成本，隨著技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)有望成為主流的技術(shù)方案。具備出色抗強(qiáng)光能力，...

為了克服探測(cè)距離的限制，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)的表示廠(chǎng)商Ibeo、LedderTech開(kāi)始在激光收發(fā)模塊進(jìn)行創(chuàng)新。車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)鼻祖Ibeo，則一步到位推出了單光子激光雷達(dá)，Ibeo稱(chēng)其為Focal Plane Array焦平面，實(shí)際也可歸為FlASH激光雷達(dá)。2019年8月27日，長(zhǎng)城汽車(chē)與德國(guó)激光雷達(dá)廠(chǎng)商Ibeo正式簽署了激光雷達(dá)技術(shù)戰(zhàn)略合作協(xié)議，三方合作的產(chǎn)品基礎(chǔ)就是ibeonEXT Generic 4D Solid State LiDAR。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)芯片化程度高，規(guī)?；慨a(chǎn)后大概率能拉低成本，隨著技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)有望成為主流的技術(shù)方案。覽沃 Mid - 3...

激光雷達(dá)按照測(cè)距方法可以分為飛行時(shí)間（TimeofFlight，ToF）測(cè)距法、基于相干探測(cè)FMCW測(cè)距法、以及三角測(cè)距法等，其中ToF與FMCW能夠?qū)崿F(xiàn)室外陽(yáng)光下較遠(yuǎn)的測(cè)程（100～250m），是車(chē)載激光雷達(dá)的好選擇方案。ToF是目前市場(chǎng)車(chē)載中長(zhǎng)距激光雷達(dá)的主流方案，未來(lái)隨著FMCW激光雷達(dá)整機(jī)和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，ToF和FMCW激光雷達(dá)將在市場(chǎng)上并存。根據(jù)激光雷達(dá)按測(cè)距方法分類(lèi)：ToF法：通過(guò)直接測(cè)量發(fā)射激光與回波信號(hào)的時(shí)間差，基于光在空氣中的傳播速度得到目標(biāo)物的距離信息，具有響應(yīng)速度快、探測(cè)精度高的優(yōu)勢(shì)。FMCW法：將發(fā)射激光的光頻進(jìn)行線(xiàn)性調(diào)制，通過(guò)回波信號(hào)與參考光進(jìn)行相干拍頻得到頻率差...

調(diào)頻連續(xù)波FMCW激光雷達(dá)，以三角波調(diào)頻連續(xù)波為例來(lái)介紹其測(cè)距/測(cè)速原理。藍(lán)色為發(fā)射信號(hào)頻率，紅色為接收信號(hào)頻率，發(fā)射的激光束被反復(fù)調(diào)制，信號(hào)頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射，反射會(huì)影響光的頻率，當(dāng)反射光返回到檢測(cè)器，與發(fā)射時(shí)的頻率相比，就能測(cè)量?jī)煞N頻率之間的差值，與距離成比例，從而計(jì)算出物體的位置信息。FMCW的反射光頻率會(huì)根據(jù)前方移動(dòng)物體的速度而改變，結(jié)合多普勒效應(yīng)，即可計(jì)算出目標(biāo)的速度。優(yōu)點(diǎn)：每個(gè)像素都有多普勒信息，含速度信息；解決Lidar間串?dāng)_問(wèn)題；不受環(huán)境光影響，探測(cè)靈敏度高；缺點(diǎn)：不能探測(cè)切向運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。激光雷達(dá)在考古發(fā)掘中用于繪制遺址的三維模型。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)價(jià)位激光雷達(dá)的優(yōu)...

這類(lèi)形體對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的表達(dá)能力有限，絕大部分目標(biāo)難以用這些形體或其組合來(lái)近似。后續(xù)研究主要集中于三維自由形態(tài)目標(biāo)的識(shí)別，所謂自由形態(tài)目標(biāo)，即表面除了頂點(diǎn)、邊緣以及尖拐處之外處處都有良好定義的連續(xù)法向量的目標(biāo)（如飛行器、汽車(chē)、輪船、建筑物、雕塑、地表等）。由于現(xiàn)實(shí)世界中的大部分物體均可認(rèn)為是自由形態(tài)目標(biāo)，因此三維自由形態(tài)目標(biāo)識(shí)別算法的研究較大程度上擴(kuò)展了識(shí)別系統(tǒng)的適用范圍。在過(guò)去二十余年間，三維目標(biāo)識(shí)別任務(wù)針對(duì)的數(shù)據(jù)量不斷增加，識(shí)別難度不斷上升，而識(shí)別率亦不斷提高。工業(yè)生產(chǎn)里激光雷達(dá)檢測(cè)產(chǎn)品缺陷，高效保證產(chǎn)品質(zhì)量。甘肅激光雷達(dá)設(shè)備激光雷達(dá)的構(gòu)成與分類(lèi)：激光雷達(dá)的構(gòu)成，激光雷達(dá)發(fā)展到現(xiàn)在，其結(jié)構(gòu)精密...

激光雷達(dá)的分類(lèi)，激光雷達(dá)行業(yè)具有較高的技術(shù)水準(zhǔn)與技術(shù)壁壘，并同時(shí)具有技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)與產(chǎn)品迭代速度快的特征。其技術(shù)發(fā)展方向與半導(dǎo)體行業(yè)契合度高，激光雷達(dá)系統(tǒng)中主要的激光器、探測(cè)器、控制及處理單元均能從半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展中受益，收發(fā)單元陣列化以及主要模塊芯片化是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。激光雷達(dá)可分成一維（1D）激光雷達(dá)、二維（2D）掃描激光雷達(dá)和三維（3D）掃描激光雷達(dá)。1D激光雷達(dá)只能用于線(xiàn)性的測(cè)距；2D掃描激光雷達(dá)只能在平面上掃描，可用于平面面積與平面形狀的測(cè)繪，如家庭用的掃地機(jī)器人；3D掃描激光雷達(dá)可進(jìn)行3D空間掃描，用于戶(hù)外建筑測(cè)繪，它是駕駛輔助和自助式自動(dòng)駕駛應(yīng)用的重要車(chē)載傳感設(shè)備。3D激光雷達(dá)可...

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過(guò)程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光掃描儀。1993年，德國(guó)出現(xiàn)初個(gè)商用機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)TopScanALTM1020。1995年，機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。此后，機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)成為了森林資源調(diào)查的重要補(bǔ)充手段。普遍應(yīng)用于快速獲取大范圍森林結(jié)構(gòu)信息，如樹(shù)木定位、樹(shù)高計(jì)算、樹(shù)冠體積估測(cè)等，同時(shí)還為森林生態(tài)研究、森林經(jīng)營(yíng)管理提供垂直結(jié)構(gòu)分層、碳儲(chǔ)量、枯枝落葉易燃物數(shù)量等...

反射率，反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比，比如說(shuō)某物體的反射率是20%，表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了。不同物體的反射率不同，這主要取決于物體本身的性質(zhì)(表面狀況），如果反射率太低，那么激光雷達(dá)收不到反射回來(lái)的激光，導(dǎo)致檢測(cè)不到障礙物。激光雷達(dá)一般要求物體表面的反射率在10%以上，用激光雷達(dá)采集高精度地圖的時(shí)候，如果車(chē)道線(xiàn)的反射率太低，生成的高精度地圖的車(chē)道線(xiàn)會(huì)不太清晰。旋轉(zhuǎn)掃描鏡激光雷達(dá)，作為頭一款量產(chǎn)的L3級(jí)別自動(dòng)駕駛的乘用車(chē)——奧迪A8上搭載的激光雷達(dá)就是旋轉(zhuǎn)掃描鏡激光雷達(dá)。與機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)不同的是，其激光發(fā)射模塊和接收模塊是不動(dòng)的，只有掃描鏡在做機(jī)械旋轉(zhuǎn)...

激光雷達(dá)對(duì)策：在實(shí)際使用中，對(duì)環(huán)境中的透明介質(zhì)，特別是表面接近鏡面的透明介質(zhì)，需要做特殊處理，避免產(chǎn)生不穩(wěn)定或錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果。具體的處理方式可以是對(duì)介質(zhì)表面做漫反射半透明處理，降低透明度和反射能力，或者在處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)這些位置做屏蔽。當(dāng)雷達(dá)對(duì)鏡面目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要注意?。≈划?dāng)目標(biāo)表面與入射激光垂直時(shí)才能有效測(cè)量，如果激光入射角不垂直，其漫反射率很低，導(dǎo)致無(wú)法有效測(cè)量，實(shí)際測(cè)量到的結(jié)果是鏡面反射光路上的鏡像目標(biāo)距離，雷達(dá)投射在鏡面目標(biāo)產(chǎn)生了全反射，全反射光投射在目標(biāo)，雷達(dá)實(shí)際測(cè)試出距離是虛線(xiàn)邊框目標(biāo)距離。航空測(cè)繪依靠激光雷達(dá)獲取數(shù)據(jù)，服務(wù)城市規(guī)劃建設(shè)。Hap激光雷達(dá)廠(chǎng)家精選RSoft 工具，...

NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)（reference scan）來(lái)構(gòu)建多維變量的正態(tài)分布，如果變換參數(shù)能使得兩幅激光數(shù)據(jù)匹配的很好，那么變換點(diǎn)在參考系中的概率密度將會(huì)很大。然后利用優(yōu)化的方法求出使得概率密度之和較大的變換參數(shù)，此時(shí)兩幅激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)將匹配的較好。由此得到位資變換關(guān)系。局部特征提取通常包括關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)和局部特征描述兩個(gè)步驟，其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識(shí)別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在二維圖像領(lǐng)域，基于局部特征的算法已在過(guò)去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別、全景拼接、無(wú)人系統(tǒng)導(dǎo)航、圖像數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。類(lèi)似的，點(diǎn)云局部特征提取在近年來(lái)亦取得了部分進(jìn)展激光雷達(dá)在工業(yè)自動(dòng)化...

20世紀(jì)90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過(guò)程中的精確即時(shí)定位定姿成為可能。1990年德國(guó)Stuttgart大學(xué)Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個(gè)激光斷面測(cè)量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時(shí)定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機(jī)載激光掃描儀。1993年，德國(guó)出現(xiàn)初個(gè)商用機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)TopScanALTM1020。1995年，機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。此后，機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)成為了森林資源調(diào)查的重要補(bǔ)充手段。普遍應(yīng)用于快速獲取大范圍森林結(jié)構(gòu)信息，如樹(shù)木定位、樹(shù)高計(jì)算、樹(shù)冠體積估測(cè)等，同時(shí)還為森林生態(tài)研究、森林經(jīng)營(yíng)管理提供垂直結(jié)構(gòu)分層、碳儲(chǔ)量、枯枝落葉易燃物數(shù)量等...

激光雷達(dá)的應(yīng)用：1、水下地形測(cè)量，我們通常使用測(cè)深探測(cè)（或聲納）進(jìn)行水下調(diào)查。聲納發(fā)出砰砰聲并接收回聲。與LiDAR類(lèi)似，它通過(guò)測(cè)量回波經(jīng)過(guò)的時(shí)間來(lái)計(jì)算距離。測(cè)深激光雷達(dá)與機(jī)載激光雷達(dá)不同，它使用綠色波長(zhǎng)，通過(guò)使用這種波長(zhǎng)，水下測(cè)繪可以一直測(cè)量到水底。同樣，河流和測(cè)深調(diào)查能夠繪制陸地和水生系統(tǒng)的地圖。2、洪水預(yù)警，通過(guò)使用LiDAR測(cè)量地表，水文學(xué)家可以建立數(shù)字高程模型。從這里，使用者可以在洪水發(fā)生之前繪制出容易被淹沒(méi)的區(qū)域。在這方面，激光雷達(dá)可以提供洪水預(yù)警系統(tǒng)，保障居民生命財(cái)產(chǎn)安全。保險(xiǎn)公司也可以使用這些數(shù)據(jù)收取更高的保費(fèi)，這只是保險(xiǎn)業(yè)中用于評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的眾多GIS應(yīng)用程序之一。激光雷達(dá)助無(wú)人...

MEMS陣鏡激光雷達(dá)優(yōu)點(diǎn)：MEMS微振鏡擺脫了笨重的馬達(dá)、多發(fā)射/接收模組等機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置，毫米級(jí)尺寸的微振鏡較大程度上減少了激光雷達(dá)的尺寸，提高了穩(wěn)定性；MEMS微振鏡可減少激光發(fā)射器和探測(cè)器數(shù)量，極大地降低成本。缺點(diǎn)：有限的光學(xué)口徑和掃描角度限制了Lidar的測(cè)距能力和FOV，大視場(chǎng)角需要多子視場(chǎng)拼接，這對(duì)點(diǎn)云拼接算法和點(diǎn)云穩(wěn)定度要求都較高；抗沖擊可靠性存疑；振鏡尺寸問(wèn)題：遠(yuǎn)距離探測(cè)需要較大的振鏡，不但價(jià)格貴，對(duì)快軸/慢軸負(fù)擔(dān)大，材質(zhì)的耐久疲勞度存在風(fēng)險(xiǎn)，難以滿(mǎn)足車(chē)規(guī)的DV、PV的可靠性、穩(wěn)定性、沖擊、跌落測(cè)試要求；懸臂梁：硅基MEMS的懸臂梁結(jié)構(gòu)實(shí)際非常脆弱，快慢軸同時(shí)對(duì)微振鏡進(jìn)行反向扭動(dòng)...

而如較新的 Livox Horizon 激光雷達(dá)，也包含了多回波信息及噪點(diǎn)信息，格式如下：每個(gè)標(biāo)記信息由1字節(jié)組成：該字節(jié)中 bit7 和 bit6 為頭一組，bit5 和 bit4 為第二組，bit3 和 bit2 為第三組，bit1 和 bit0 為第四組。第二組表示的是該采樣點(diǎn)的回波次序。由于 Livox Horizon 采用同軸光路，即使外部無(wú)被測(cè)物體，其內(nèi)部的光學(xué)系統(tǒng)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)回波，該回波記為第 0 個(gè)回波。隨后，若激光出射方向存在可被探測(cè)的物體，則較先返回系統(tǒng)的激光回波記為第 1 個(gè)回波，隨后為第 2 個(gè)回波，以此類(lèi)推。如果被探測(cè)物體距離過(guò)近（例如 1.5m），第 1 個(gè)回波將會(huì)...

光學(xué)相控陣激光雷達(dá)（OPA），很多特殊的Lidar使用OPA（OpticalPhasedArray）光學(xué)相控陣技術(shù)。OPA運(yùn)用相干原理，采用多個(gè)光源組成陣列，通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)射陣列中每個(gè)發(fā)射單元的相位差，來(lái)控制輸出的激光束的方向。OPA激光雷達(dá)完全是由電信號(hào)控制掃描方向，能夠動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)掃描角度范圍，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行全局掃描或者某一區(qū)域的局部精細(xì)化掃描，一個(gè)激光雷達(dá)就可能覆蓋近/中/遠(yuǎn)距離的目標(biāo)探測(cè)。優(yōu)點(diǎn)：純固態(tài)Lidar，體積小，易于車(chē)規(guī)；掃描速度快（一般可達(dá)到MHz量級(jí)以上）；精度高（可以做到μrad量級(jí)以上）；可控性好（可以在感興趣的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行高密度掃描），缺點(diǎn)：易形成旁瓣，影響光束作用距離和角...