激光雷達(dá)回波

從激光雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射的激光脈沖會(huì)從地表面和地表上的物體反射：植被、建筑物以及橋梁等等。發(fā)射出的一個(gè)激光脈沖可能會(huì)以一個(gè)或多個(gè)回波的形式返回到激光雷達(dá)傳感器。任何發(fā)射出的激光脈沖在向地面?zhèn)鞑r(shí)，如果遇到多個(gè)反射表面則會(huì)被分割成與反射表面一樣多的回波。

先返回的激光脈沖是重要的回波，它將與地表高的要素相關(guān)聯(lián)，比如樹(shù)頂或建筑物頂部?；夭ㄒ部赡鼙硎镜孛妫谶@種情況下激光雷達(dá)系統(tǒng)只會(huì)檢測(cè)到一個(gè)回波。

多個(gè)回波可以檢測(cè)在向外發(fā)射的激光脈沖的激光腳點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)對(duì)象的高程。中間的回波通常對(duì)應(yīng)于植被結(jié)構(gòu)，而之后的回波對(duì)應(yīng)于露地表 terrain 模型。

之后的回波并非始終從地面返回。比如，考慮這樣一種情況，一個(gè)脈沖在向地面發(fā)射的過(guò)程時(shí)撞到粗壯的樹(shù)枝，根本沒(méi)有達(dá)到地面。在這種情況下，之后的回波不是從地面返回，而是從反射了整個(gè)激光脈沖的樹(shù)枝返回。

激光雷達(dá)和雷達(dá)有什么區(qū)別？

激光雷達(dá)是雷達(dá)么？

：是！

他們的區(qū)別就和名字一樣簡(jiǎn)單易懂 ，激光雷達(dá)就是，發(fā)射激光的雷達(dá)。在原理上基本類(lèi)似，只是激光雷達(dá)發(fā)射的是一條直線的光束，而雷達(dá)發(fā)射出去的是一個(gè)錐狀的電磁波波束。

按照用途，我們可以把激光傳感器分為兩類(lèi)，即避障級(jí)和高精度測(cè)繪級(jí)，通過(guò)對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)在一些關(guān)鍵參數(shù)上，如角分辨率、視場(chǎng)角、測(cè)量距離、測(cè)量速率、測(cè)量精度、多次回波技術(shù)、多周期回波技術(shù)等，這兩類(lèi)激光傳感器有較大差別。接下來(lái)我們著重聊一下測(cè)繪激光雷達(dá)。

測(cè)繪激光雷達(dá)是將激光傳感器、GNSS、IMU和相機(jī)集成在一起的一個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)各個(gè)傳感器的參數(shù)標(biāo)定，可以精準(zhǔn)計(jì)算出傳感器之間的位置偏差，以及不同坐標(biāo)系間轉(zhuǎn)換所用到的旋轉(zhuǎn)角，從而將獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的相對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成大地坐標(biāo)。總之可以邊走邊掃，而且掃出來(lái)的點(diǎn)全是大地坐標(biāo)！就是這么炫酷!

雷達(dá)的應(yīng)用

雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是白天黑夜均能探測(cè)遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，且不受霧、云和雨的阻擋，具有全天候、全天時(shí)的特點(diǎn)，并有一定的穿透能力。因此，它不僅成為軍事上必不可少的電子裝備，而且廣泛應(yīng)用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展(如氣象預(yù)報(bào)、資源探測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等)和科學(xué)研究(天體研究、大氣物理、電離層結(jié)構(gòu)研究等)。星載和機(jī)載合成孔徑雷達(dá)已經(jīng)成為當(dāng)今遙感中十分重要的傳感器。以地面為目標(biāo)的雷達(dá)可以探測(cè)地面的精準(zhǔn)形狀。其空間分辨力可達(dá)幾米到幾十米，且與距離無(wú)關(guān)。雷達(dá)在洪水監(jiān)測(cè)、海冰監(jiān)測(cè)、土壤濕度調(diào)查、森林資源清查、地質(zhì)調(diào)查等方面也顯示出了很好的應(yīng)用潛力。

激光雷達(dá)測(cè)距的原理是什么？及激光雷達(dá)分類(lèi)

激光雷達(dá)

工作在紅外和可見(jiàn)光波段的，以激光為工作光束的雷達(dá)稱(chēng)為激光雷達(dá)。它由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)和信息處理系統(tǒng)等組成，激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去，光接收機(jī)再把從目標(biāo)反射回來(lái)的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。

激光雷達(dá)測(cè)距的基本原理是通過(guò)測(cè)量激光發(fā)射信號(hào)和激光回波信號(hào)的往返時(shí)間來(lái)計(jì)算目標(biāo)的距離。首先，激光雷達(dá)發(fā)射激光束，該激光束在被障礙物擊中后被反射回來(lái)并被激光接收系統(tǒng)接收和處理，以知道激光器發(fā)射和反射回來(lái)和接收的時(shí)間之間的時(shí)間，即飛行激光的時(shí)間。根據(jù)飛行時(shí)間，可以計(jì)算障礙物的距離。

有哪些類(lèi)型的激光雷達(dá)？

根據(jù)是否有機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件，激光雷達(dá)可分為機(jī)械激光雷達(dá)，固態(tài)激光雷達(dá)和混合固態(tài)激光雷達(dá)。 

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