多傳感器融合,在環(huán)境監(jiān)測傳感器中,超聲波雷達(dá)主要用于倒車?yán)走_(dá)以及自動泊車中的近距離障礙監(jiān)測,攝像頭、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)則普遍應(yīng)用于各項(xiàng) ADAS 功能中。四類傳感器的探測距離、分辨率、角分辨率等探測參數(shù)各異,對應(yīng)于物體探測能力、識別分類能力、三維建模、抗惡劣天氣等特性優(yōu)劣勢分明。各種傳感器能形成良好的優(yōu)勢互補(bǔ),融合傳感器的方案已成為主流的選擇。激光雷達(dá)LiDAR的全稱為Light Detection and Ranging激光探測和測距,又稱光學(xué)雷達(dá)。在某些領(lǐng)域,激光雷達(dá)被用于偵察和目標(biāo)識別。航道激光雷達(dá)價(jià)位
目前的激光雷達(dá),不光只有光探測與測量,更是一種集激光、全球定位系統(tǒng)(GPS)和IMU(InertialMeasurementUnit,慣性測量裝置)三種技術(shù)于一身的系統(tǒng),用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的DEM(數(shù)字高程模型)。這三種技術(shù)的結(jié)合,可以高度準(zhǔn)確地定位激光束打在物體上的光斑,測距精度可達(dá)厘米級,激光雷達(dá)較大的優(yōu)勢就是"精確"和"快速、高效作業(yè)"。隨著激光雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,星載激光雷達(dá)的研制和應(yīng)用在20世紀(jì)90年代逐步成熟。2003年,NASA根據(jù)早先提出的采用星載激光雷達(dá)測量兩極地區(qū)冰面變化的計(jì)劃,正式將地學(xué)激光測高儀列入地球觀測系統(tǒng)中,并將其搭載在冰體、云量和陸地高度監(jiān)測衛(wèi)星上發(fā)射升空運(yùn)行。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)制造商激光雷達(dá)在野生動物保護(hù)中用于監(jiān)測動物的活動范圍和習(xí)性。
激光雷達(dá)難點(diǎn):當(dāng)周邊環(huán)境中存在透明介質(zhì) (如潔凈水體) 時(shí),位于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的目標(biāo)能夠被測到。由于光線在透明介質(zhì)中會發(fā)生折射,被測目標(biāo)實(shí)際上位于折射光路上,而測量結(jié)果則位于直線光路上,測量出的目標(biāo)位置會發(fā)生偏差,此外,雷達(dá)也可能會收到兩個(gè)反射回波,一個(gè)來自于透明介質(zhì)內(nèi)部或后方的實(shí)際目標(biāo)表面的反射,另一個(gè)來自于不完全潔凈的透明介質(zhì)表面的漫反射,此時(shí)的測量結(jié)果不確定,有可能是介質(zhì)表面,也可能是實(shí)際目標(biāo)。
早在上個(gè)世紀(jì)60年代,當(dāng)人類制造出激光器后,科學(xué)家們根據(jù)激光的特性,較早提出的應(yīng)用就是測距。在1967年7月,美國人進(jìn)行了頭一次載人登月飛行,就在月球上安裝了一個(gè)發(fā)射裝置用于測算地球和月球的距離。隨后,正值冷戰(zhàn)時(shí)期的人們,將激光應(yīng)用在了制彈上。飛機(jī)發(fā)射激光照射目標(biāo),同時(shí)投擲激光制彈對準(zhǔn)目標(biāo)飛行,用激光隨時(shí)修正自己的飛行路線,精確度非常高。20世紀(jì)70年代末,美國國家航空航天局(NASA)成功研制出一種具有掃描和高速數(shù)據(jù)記錄能力的機(jī)載海洋激光雷達(dá)。用在大西洋和切薩皮克灣進(jìn)行了水深的測定,并且繪制出水深小于10m的海底地貌。此后,機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)蘊(yùn)含的巨大應(yīng)用潛力開始受到關(guān)注,并很快被應(yīng)用到陸地地形勘測研究當(dāng)中。激光雷達(dá)的輕便設(shè)計(jì)使其便于攜帶和操作。
激光雷達(dá)能夠準(zhǔn)確輸出障礙物的大小和距離,通過算法對點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理可以輸出障礙物的3D框,如:3D行人檢測、3D車輛檢測等;亦可進(jìn)行車道線檢測、場景分割等任務(wù)。除了障礙物感知,激光雷達(dá)還可以用來制作高精度地圖。地圖采集過程中,激光雷達(dá)每隔一小段時(shí)間輸出一幀點(diǎn)云數(shù)據(jù),這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)包含環(huán)境的準(zhǔn)確三維信息,通過把這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)做拼接,就可以得到該區(qū)域的高精度地圖。在定位方面,智能車在行駛過程中利用當(dāng)前激光雷達(dá)采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)幀和高精度地圖做匹配,可以獲取智能車的位置。橋梁檢測使用激光雷達(dá)識別病害,保障橋梁安全通行。湖北激光雷達(dá)渠道
抗室外強(qiáng)光達(dá) 70 米 @80% 反射率,覽沃 Mid - 360 適應(yīng)多種光照條件。航道激光雷達(dá)價(jià)位
在實(shí)際應(yīng)用中,很多時(shí)候并不知道點(diǎn)云之間的鄰接關(guān)系。針對此,研究人員開發(fā)了較小張樹算法和連接圖算法以實(shí)現(xiàn)鄰接關(guān)系的計(jì)算??傮w而言,三維模型重建算法的發(fā)展趨勢是自動化程度越來越高,所需人工干預(yù)越來越少,且應(yīng)用面越來越廣。然而,現(xiàn)有算法依然存在運(yùn)算復(fù)雜度較高、只能針對單個(gè)物體、且對背景干擾敏感等問題。研究具有較低運(yùn)算復(fù)雜度且不依賴于先驗(yàn)知識的全自動三維模型重建算法,是目前的主要難點(diǎn)。然而,如何在包含遮擋、背景干擾、噪聲、逸出點(diǎn)以及數(shù)據(jù)分辨率變化等的復(fù)雜場景中實(shí)現(xiàn)對感興趣目標(biāo)的檢測識別與分割,仍然是一個(gè)富有挑戰(zhàn)性的問題。航道激光雷達(dá)價(jià)位