激光雷達(dá)是激光探測(cè)及測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,，是一種以激光器作為發(fā)射光源,，采用光電探測(cè)技術(shù)手段的主動(dòng)遙感設(shè)備,。
激光雷達(dá)是工作在光波頻段的雷達(dá),，它利用光波頻段的電磁波先向目標(biāo)發(fā)射探測(cè)信號(hào),，將其接收到的同波信號(hào)與發(fā)射信號(hào)相比較,，從而獲得目標(biāo)的位置(距離,、方位和高度)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(速度,、姿態(tài))等信息,，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)、跟蹤和識(shí)別,。

激光雷達(dá)有哪些優(yōu)勢(shì):
1,、激光雷達(dá)可以準(zhǔn)確估計(jì)障礙物的位置。
到目前為止,，我們還沒有更準(zhǔn)確的方法來做到這一點(diǎn),。

2、如果我們看到車輛前面的激光雷達(dá)生成的點(diǎn)云,，障礙物檢測(cè)系統(tǒng)沒有檢測(cè)到任何東西,，我們也可以停下來。


汽車使用的雷達(dá)主要有三種：
1,、超聲波雷達(dá)：這是一種很常見的傳感器,，主要用于短距離障礙物探測(cè)，比如倒車?yán)走_(dá),，平時(shí)倒車時(shí)發(fā)出的滴滴聲,，是超聲波雷達(dá)給出的反饋。
它的優(yōu)點(diǎn)是成本低,，測(cè)距方法簡(jiǎn)單,，適合短距離測(cè)量,。

2、毫米波雷達(dá)：工作原理和超聲波雷達(dá)類似,，但它更進(jìn)了一步,，多用于測(cè)距離、速度和方位,。
優(yōu)點(diǎn)是分辨率高,，反應(yīng)速度敏捷，不受天氣影響,，能夠穿透霧,、煙、灰塵等,，測(cè)量距離更遠(yuǎn),，一般在150-250米之間。

3,、激光雷達(dá)：優(yōu)點(diǎn)是探測(cè)范圍廣,，獲取距離和位置的精度更高，能生成三維的位置信息,，快速確定目標(biāo)的位置,、大小、外貌和材質(zhì),，在遠(yuǎn),、小障礙物、近距離加塞等場(chǎng)景有優(yōu)勢(shì),。


激光雷達(dá)的障礙物檢測(cè)流程一般如下：
1,、 考慮到車上有多個(gè)傳感器共同作業(yè)，需要對(duì)輸入的激光點(diǎn)云做時(shí)間同步和外參標(biāo)定,。

2,、考慮到激光雷達(dá)的采樣噪聲和點(diǎn)云數(shù)據(jù)量大的問題，需要對(duì)點(diǎn)云做預(yù)處理,，減少數(shù)據(jù)量,，剔除噪聲點(diǎn)。

3,、每幀點(diǎn)云數(shù)據(jù)中包含了大量的地面點(diǎn),，檢測(cè)的目的是獲取道路障礙物信息，需要分割出地面上的點(diǎn)云,。

4,、地面上的障礙物點(diǎn)通常采用無監(jiān)督的聚類算法形成多個(gè)團(tuán)簇，每個(gè)團(tuán)簇則表示一個(gè)障礙物,。

5,、針對(duì)團(tuán)簇的物體識(shí)別可以根據(jù)任務(wù)需求而定,，如果需要類別信息，可以采用特征提取+分類器的方式分類障礙物,。

6,、對(duì)每一塊團(tuán)簇做包圍框擬合，計(jì)算障礙物屬性,，比如中心點(diǎn),，質(zhì)心點(diǎn)，長(zhǎng)寬高等,。

7,、對(duì)每一個(gè)障礙物構(gòu)建一個(gè)濾波器做跟蹤，平滑輸出,。


激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)：
1,、分辨率高
激光雷達(dá)可以獲得高的角度、距離和速度分辨率,。
通常角分辨率不低于0.1mard也是說可以分辨3km距離上相距0.3m的兩個(gè)目標(biāo)（這是微波雷達(dá)無論如何也辦不到的），并可跟蹤多個(gè)目標(biāo),；距離分辨率可達(dá)0.lm,；速度分辨率能達(dá)到10m/s以內(nèi)。
距離和速度分辨率高,，意味著可以利用距離——多譜勒成像技術(shù)來獲得目標(biāo)的清晰圖像,。
分辨率高，是激光雷達(dá)的顯著的優(yōu)點(diǎn),，其多數(shù)應(yīng)用都是基于此,。

2、隱蔽性好,、抗有源干擾能力強(qiáng)
激光直線傳播,、方向性好、光束非常窄,，只有在其傳播路徑上才能接收到,，敵方截獲非常困難，且激光雷達(dá)的發(fā)射系統(tǒng)（發(fā)射望遠(yuǎn)鏡）口徑很小,，可接收區(qū)域窄,，有意發(fā)射的激光干擾信號(hào)進(jìn)入接收機(jī)的概率低；與微波雷達(dá)易受自然界廣泛存在的電磁波影響的情況不同,，自然界中能對(duì)激光雷達(dá)起干擾作用的信號(hào)源不多,，激光雷達(dá)抗有源干擾的能力很強(qiáng)，適于工作在日益復(fù)雜和激烈的信息戰(zhàn)環(huán)境中,。

3,、低空探測(cè)性能好
微波雷達(dá)由于存在各種地物回波的影響,，低空存在有一定區(qū)域的盲區(qū)（無法探測(cè)的區(qū)域）。
而對(duì)于激光雷達(dá)來說,，只有被照射的目標(biāo)才會(huì)產(chǎn)生反射,，完全不存在地物回波的影響，可以“零高度”工作,，低空探測(cè)性能較微波雷達(dá)強(qiáng)了許多,。

4、體積小,、質(zhì)量輕
通常普通微波雷達(dá)的體積龐大,，整套系統(tǒng)質(zhì)量數(shù)以噸記，光天線口徑達(dá)幾米甚至幾十米,。
而激光雷達(dá)要輕便,、靈巧得多，發(fā)射望遠(yuǎn)鏡的口徑一般只有厘米級(jí),，整套系統(tǒng)的質(zhì)量小的只有幾十公斤,，架設(shè)、拆收都很簡(jiǎn)便,。
激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,，維修方便，操縱容易,，價(jià)格也較低,。

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