泛光面陣式(FLASH),泛光面陣式是目前全固態(tài)激光雷達中較主流的技術(shù),其原理也就是快閃,它不像 MEMS 或 OPA 的方案會去進行掃描,而是短時間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測區(qū)域的激光,再以高度靈敏的接收器,來完成對環(huán)境周圍圖像的繪制。我們以目前較為成熟的車載...
MEMS陣鏡激光雷達優(yōu)點:MEMS微振鏡擺脫了笨重的馬達、多發(fā)射/接收模組等機械運動裝置,毫米級尺寸的微振鏡較大程度上減少了激光雷達的尺寸,提高了穩(wěn)定性;MEMS微振鏡可減少激光發(fā)射器和探測器數(shù)量,極大地降低成本。缺點:有限的光學(xué)口徑和掃描角度限制了Lidar...
目前的激光雷達,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,可以高度準確地定位激光束...
目前激光雷達廠商主要使用波長為 905nm 和 1550nm 的激光發(fā)射器,波長為 1550nm 的光線不容易在人眼液體中傳輸,這意味著采用波長為 1550nm 激光的激光雷達的功率可以相當高,而不會造成視網(wǎng)膜損傷。更高的功率,意味著更遠的探測距離,更長的波長...
激光雷達,也稱光學(xué)雷達(LIght Detection And Ranging)是激光探測與測距系統(tǒng)的簡稱,它通過測定傳感器發(fā)射器與目標物體之間的傳播距離,分析目標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,從而呈現(xiàn)出目標物精確的三維結(jié)構(gòu)信息。自...
這里就來分享一下激光雷達在實際應(yīng)用中的那些小細節(jié)~工作原理:激光雷達是基于時間飛行(TOF)工作原理;激光雷達發(fā)射激光脈沖,并測量此脈沖經(jīng)被測目標表面反射后返回的時間,然后換算成距離數(shù)據(jù)發(fā)射光和接受光時間差為t,c為光速,則雷達與目標的距離為雷達通過一個反射鏡...
激光雷達是實現(xiàn)更高級別自動駕駛(L3級別以上),以及更高安全性的良好途徑,相比于毫米波雷達,激光雷達的分辨率更高、穩(wěn)定性更好、三維數(shù)據(jù)也更可靠。什么是激光雷達?激光雷達(LiDAR)是光探測與測距(Light Detection and Ranging)技術(shù)的...
在三維模型重建方面,較初的研究集中于鄰接關(guān)系和初始姿態(tài)均已知時的點云精配準、點云融合以及三維表面重建。在此,鄰接關(guān)系用以指明哪些點云與給定的某幅點云之間具有一定的重疊區(qū)域,該關(guān)系通常通過記錄每幅點云的掃描順序得到。而初始姿態(tài)則依賴于轉(zhuǎn)臺標定、物體表面標記點或者...
反射強度,LiDAR 返回的每個數(shù)據(jù)中,除了根據(jù)速度和時間計算出的反射強度其實是指激光點回波功率和發(fā)射功率的比值。而激光的反射強度根據(jù)現(xiàn)有的光學(xué)模型,可以較好的刻畫為以下模型。我們可以看到,激光點的反射率和距離的平方成反比,和物體的入射角成反比。入射角是入射光...
新思科技提供的多個光學(xué)和光子學(xué)工具,可用于支持LiDAR的系統(tǒng)級和元件級設(shè)計:CODE V 光學(xué)設(shè)計軟件,用于在LiDAR系統(tǒng)中設(shè)計光學(xué)接收系統(tǒng)。光學(xué)設(shè)計應(yīng)用:在 LiDAR系統(tǒng)中優(yōu)化接收器上的圈入能量。使用CODE V優(yōu)化LiDAR中的接收光學(xué)系統(tǒng),Ligh...
參數(shù)指標:(一)視場角,視場角決定了激光雷達能夠看到的視野范圍,分為水平視場角和垂直視場角,視場角越大,表示視野范圍越大,反之則表示視野范圍越小。以圖3中的激光雷達為例,旋轉(zhuǎn)式激光雷達的水平視場角為360°,垂直視場角為26.9°,固態(tài)激光雷達的水平視場角為6...
RSoft 工具,能夠支持對片上LiDAR器件進行復(fù)雜的布局設(shè)計。任何單一仿真工具都無法勝任如此復(fù)雜性質(zhì)的設(shè)計問題。組合使用RSoft工具,如FullWAVE FDTD用于發(fā)射器,Multiphysics Utility用于T-O Phaser,BeamPRO...
激光雷達產(chǎn)業(yè)自誕生以來,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。激光雷達廠商不斷引入新的技術(shù)架構(gòu),提升探測性能并拓展應(yīng)用領(lǐng)域:從激光器發(fā)明之初的單點激光雷達到后來的單線掃描激光雷達,以及在無人駕駛技術(shù)中獲得普遍認可的多線掃描激光雷達,再到技術(shù)方案...
泛光面陣式(FLASH),泛光面陣式是目前全固態(tài)激光雷達中較主流的技術(shù),其原理也就是快閃,它不像 MEMS 或 OPA 的方案會去進行掃描,而是短時間直接發(fā)射出一大片覆蓋探測區(qū)域的激光,再以高度靈敏的接收器,來完成對環(huán)境周圍圖像的繪制。我們以目前較為成熟的車載...
脈沖同步(PPS),脈沖同步通過同步信號線實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。GPS同步(PPS+UTC),通過同步信號線和 UTC 時間(GPS 時間)實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。然后我們從 LiDAR 硬件得到一串數(shù)據(jù)包,需要過一次驅(qū)動才能將其解析成點云通用的格式,如 ROSMSG 或者 p...
如今,LiDAR經(jīng)常用于創(chuàng)建所處空間的三維模型。自主導(dǎo)航是使用LiDAR系統(tǒng)生成的點云數(shù)據(jù)的應(yīng)用之一。微型LiDAR系統(tǒng)甚至能夠嵌入在手機大小的設(shè)備中。LiDAR 在現(xiàn)實世界中如何發(fā)揮作用,自主導(dǎo)航中的態(tài)勢感知是LiDAR的一個較引人入勝的應(yīng)用。任何移動車輛的...
激光雷達能夠準確輸出障礙物的大小和距離,通過算法對點云數(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,激光雷達還可以用來制作高精度地圖。地圖采集過程中,激光雷達每隔一小段時間輸出一幀點云數(shù)...
相關(guān)縮寫:dToF:direct Time-of-Flight直接測量光的飛行時間;iToF:indirect Time-of-Flight通過測量相位偏移來間接測量光的飛行時間;PLD:脈沖激光二極管,一種激光雷達發(fā)光元件;APD:雪崩光二極管,一種激光雷達...
測距精度:激光雷達對同一距離下的物體多次測試所得數(shù)據(jù)之間的一致程度,精度越高表示測量的隨機誤差越小。多傳感器標定:將多傳感器得到的各自局部空間坐標下的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到一個統(tǒng)一的空間坐標系的過程??煽啃裕阂话阒府a(chǎn)品可靠性,是組件、產(chǎn)品、系統(tǒng)在一定時間內(nèi)、在一定條件...
激光的誕生,光子入射到物質(zhì)中,以刺激電子從較高能級過渡到較低能級,并發(fā)射光子。當原子處于某種激發(fā)態(tài)時,有能量合適的光子從該原子附近通過,該原子就會釋放出一個具有同樣電勢能的光子,從而躍遷到低能級狀態(tài)。入射光子和發(fā)射光子具有相同的波長和相位,該波長對應(yīng)于兩個能級...
行業(yè)上游供應(yīng)商,激光雷達產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游(光學(xué)和電子元器件)、中游(集成激光雷達)、下游(不同應(yīng)用場景)。其中上游為激光發(fā)射、激光接收、掃描系統(tǒng)和信息處理四大部分,包含大量的光學(xué)和電子元器件。中游為集成的激光雷達產(chǎn)品,下游包括測繪、無人駕駛汽車、高精度地圖、...
二維掃描振鏡激光雷達,這類激光雷達的主要元件是兩個掃描器——多邊形棱鏡和垂直掃描振鏡,分別負責水平和垂直方向上的掃描。特點是掃描速度快,精度高。比如:一個四面多邊形,只移動八條激光器光束(相當于傳統(tǒng)的8線激光雷達),以5000rpm速度掃描,垂直分辨率為266...
現(xiàn)代雷達的波長一般是到米級別,例如火控雷達的波長是1-5厘米,汽車雷達的波長是1-10毫米。當波長進一步壓縮(頻率進一步提高),在紅外線、可見光、紫外線區(qū)域即可激發(fā)出激光,用激光做探測源的雷達,稱為激光雷達。1928年,德國的Landenburg(蘭登伯格)在...
激光雷達的工作原理:對人畜無害的紅外光束Light Pluses發(fā)射、反射和接收來探測物體。能探測的對象:白天或黑夜下的特定物體與車之間的距離。甚至由于反射度的不同,車道線和路面也是可以區(qū)分開來的。哪些物體無法探測:光束無法探測到被遮擋的物體。車用激光雷達工作...
相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達,機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達的優(yōu)勢在于可以對周圍環(huán)境進行360°的水平視場掃描,而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達往往較高只能做到120°的水平視場掃描,且在視場范圍內(nèi)測距能力的均勻性差于機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達。由于無人駕駛汽車運行環(huán)境復(fù)雜,需要對周...
MEMS激光雷達模組,光學(xué)相控陣式(OPA),相控陣發(fā)射器由若干發(fā)射接收單元組成陣列,通過改變加載在不同單元的電壓,進而改變不同單元發(fā)射光波特性,實現(xiàn)對每個單元光波的單獨控制,通過調(diào)節(jié)從每個相控單元輻射出的光波之間的相位關(guān)系,在設(shè)定方向上產(chǎn)生互相加強的干涉從而...
脈沖同步(PPS),脈沖同步通過同步信號線實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。GPS同步(PPS+UTC),通過同步信號線和 UTC 時間(GPS 時間)實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。然后我們從 LiDAR 硬件得到一串數(shù)據(jù)包,需要過一次驅(qū)動才能將其解析成點云通用的格式,如 ROSMSG 或者 p...
要知道光速是每秒30萬公里。要區(qū)分目標厘米級別的精確距離,那對傳輸時間測量分辨率必須做到1納秒。要如此精確的測量時間,因此對應(yīng)的測量系統(tǒng)的成本就很難降到很低,需要使用巧妙的方法降低測量難度。首先,我們需要明確,激光雷達并不是單獨運作的,一般是由激光發(fā)射器、接收...
我們可以根據(jù) LiDAR 能描繪出稀疏的三維世界的特點,而掃描得到的障礙物點云通常又比背景更密集,通過分類聚類的方法可以利用其進行感知障礙物。而隨著深度學(xué)習(xí)帶來的檢測和分割技術(shù)上的突破,LiDAR 已經(jīng)能做到高效的檢測行人和車輛,輸出檢測框,即 3D boun...
探測距離,激光雷達標稱的較遠探測距離一般為150-200m,實際上距離過遠的時候,采樣的點數(shù)會明顯變少,測量距離和激光雷達的分辨率有著很大的關(guān)系。以激光雷達的垂直分辨率為0.4°較遠探測距離為200m舉例,在經(jīng)過200m后激光光束2個點之間的距離為,也就是說只...