股票风险测评 进取型

激光雷達的定義與分類!激光雷達相對于其他傳感器的優點

時間:2019-11-20 11:23來源:電子發燒友網作者:電子發燒友網 點擊:
------分隔線----------------------------

摘要:激光飛行時間法(TOF),通過將光脈沖在目標與雷達間的飛行時間乘以光速除以二,就可以獲得距離,該方案成熟度

關鍵字:激光,雷達,定義,分類,相對于,其他,傳感器,優點

激光雷達(LiDAR),無人駕駛的“眼睛”,人工智能時代最具想象力的傳感器。

LiDAR 能夠進行主動探測,不受外界環境光影響,實時感知環境信息,獲得精確可靠的三維數據,從而賦予機器人超越人類的視覺能力。

隨著人工智能時代的來臨,激光雷達被廣泛應用于自動駕駛、機器人、安防監控、無人機、地圖測繪、物聯網、智慧城市等高新科技領域。據高盛估計,2020 年,全球激光雷達市場規模將超過百億,2050 年有望超過6000 億,發展規模呈現指數級增長。

在人工智能技術正快速產業化的自動駕駛領域,市場規模巨大,據汽車行業相關權威機構預測,至2035 年全球自動駕駛汽車銷量將達到1180 萬輛。麥肯錫預測,到2025 年,自動駕駛汽車將催生出一個2000 億至1.9 萬億美元的巨大市場。與此同時,物流領域已被視為自動駕駛技術率先落地的場景之一,根據國家物流與采購聯合會數據,智慧物流市場規模將在2025 年突破萬億。激光雷達憑借強大的感知能力,守護自動駕駛對人類出行安全的承諾,已成為該領域必不可少的傳感器,與自動駕駛相輔相成,共同快速發展。

 

激光雷達的定義與分類!激光雷達相對于其他傳感器的優點

 

激光雷達的定義與分類

激光雷達(LiDAR)是通過激光測距技術探測環境信息的主動傳感器的統稱。它利用激光束探測目標,獲得數據并生成精確的數字工程模型。

目前,激光雷達的激光測距技術有三種:

1. 激光飛行時間法(TOF),通過將光脈沖在目標與雷達間的飛行時間乘以光速除以二,就可以獲得距離,該方案成熟度比較高,適用于長距離探測,絕大部分車載激光雷達采用的就是該方案。

2. 三角法,由于入射光和反射光構成一個三角形,對光斑位移的計算運用了幾何三角定理,故該測量法稱為激光三角測距法,適合短距離測量,多用于單線二維激光雷達。

3. 調頻連續波法(FMCW),原理類似Radar,通過多普勒效應等光的波動變化,測算發射光譜頻率和接收光譜頻率的差異,便可得出距離和速度,該技術方案比較前沿,尚無成熟產品。激光雷達的種類比較多,可以通過下面四個主要方面劃分:

 

激光雷達的定義與分類!激光雷達相對于其他傳感器的優點

 

· 按照功能用途,可以分為激光測距雷達、激光測速雷達、激光成像雷達、大氣探測雷達、跟蹤雷達;

· 根據載荷平臺,可以分為星載、機載、車載和地基;

· 根據掃描方式,可以分為機械式、MEMS、Flash、OPA;

· 根據雷達線束,可分為單線和多線;

· 自動駕駛廣泛使用的激光雷達產品屬于車載多線成像激光雷達,這類是本文探討分析的對象。

激光雷達相對于其他傳感器的優點

由于激光雷達與攝像頭具有出色的成像能力,一直以來被當作自動駕駛的核心傳感器。激光雷達相較于攝像頭的好處是它能得到準確的三維信息,而且自身是主動光源,能夠不受光照的影響,白天和晚上都能照常工作。

攝像頭識別的顆粒度比較高,能夠獲得豐富的紋理色彩,所以能夠實現精細化的識別,在這一點上激光雷達不如攝像頭。

攝像頭最大的缺點是受環境光的影響大,在強光照射、高亮反白物體、夜晚弱光環境等情景下,采集到的數據都難以通過算法進行有效可靠的環境感知。

激光雷達是通過激光主動探測成像的,不受環境光影響,直接測量物體的距離方位、深度信息、反射率等。算法首先對障礙物進行識別,然后再分類,識別準確度和可靠性遠超攝像頭,而消耗的計算資源低于攝像頭。

可以說,激光雷達在自動駕駛中的應用,最重要的部分就是高精度定位,先確定自身所在的位置,自動駕駛車輛才會面臨“要往哪里去”的問題。所以,確定“我在哪里”是第一步,也是非常關鍵的一步。按常規理解,定位應該只是GPS的任務,的確,自動駕駛的定位會用到GPS,但是GPS定位的精度不足,而且在遇到高樓林立或者進出隧道等情況下信號穩定性差,因此難以保證自動駕駛車輛的安全。所以自動駕駛定位需要結合激光雷達、GPS、IMU等,以完成穩定可靠的高精度定位。

激光雷達硬件配合針對自動駕駛研發的AI感知算法,可以完成對周圍障礙物進行識別,對路邊沿進行檢測,進行高精度定位等任務,還能夠實現分類標注,把障礙物分為卡車、小汽車、行人、自行車等。

 

激光雷達的定義與分類!激光雷達相對于其他傳感器的優點

 

激光雷達與自動駕駛的產業化發展之路

【光粒網綜合報道】( 責任編輯:weixiang )
頂一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔線----------------------------

凡光粒網注明"來源:光粒網"或"來源:www.zcgokl.tw"的作品,包括但不限于本網刊載的所有與光粒網欄目內容相關的文字、圖片、圖表、視頻等網上內容,版權屬于光粒網和/或相關權利人所有,任何媒體、網站或個人未經光粒網書面授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品;已經書面授權的,應在授權范圍內使用,并注明"來源:光粒網"。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。

【免責申明】本文僅代表作者個人觀點,與光粒網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。

在線投稿有投稿需求的公司企業請直接在線申請,其他項目合作聯系 QQ:1965483967 QQ:2644977628 → 在線申請投稿 >
Copyright  ©  2010-2018 diodelaser.com.cn Inc. All rights reserved.光粒網 版權所有
鄂ICP備11013139號-2

鄂公網安備 42018502002510號

股票风险测评 进取型 七星彩 湖北30选5 美国职业棒球比分查询 7m.cn即时比分 足球比分大师 p3试机号 云南11选5 雪缘园即时直播 刮刮乐 球探体育比分电脑版 乒乓球新浪体育 河北排列7 比分直播500万电脑版 足球即时指数是什么 球探比分即时足球比分捷报手机 青海十一选五