特斯拉不用的激光雷达/LiDAR是什么?它的工作原理以及哪些设备在用?

所属趣点:特斯拉

Trixie

2021-01-14 16:20:45
  • LiDAR全称为激光探测及测距系统,简称激光雷达,使用激光来衡量3D物体的距离、形状和方向。
  • LiDAR现在越来越常见,已经出现在iPhone 12 Pro、扫地机器人和自动驾驶汽车中.

  • 上述设备使用LiDAR激光扫描周遭环境,以获取该区域地形以及附近物体的精准图像。

  • 什么是LiDAR?LiDAR的工作原理?

  •     你可能知道什么是RADAR——无线电探测和测距。它可以发射无线电波,测量收到返回信号所需要的时间,这个时间可以告诉你目标物的距离有多远。LiDAR的工作原理与RADAR非常相近,它可以测量一束激光的飞行时间(ToF),从而获取激光反射物体的信息。

  •     不过LiDAR相较RADAR有一个巨大的优势。由于光的波长比无线电波短,因此LiDAR要更加精准,可以更加详细地反映目标物。也就是说LiDAR不仅可以衡量它与目标物之间的距离,还可以提供目标物形状等更多信息。通过不断发出“砰砰”的响声,它可以判断目标物的动态、速度以及方向。比如说,一个装有LiDAR的设备可以知道附近目标物的转向,以及他们相对于该设备的方位。

  •     LiDAR并不是用于消费电子产品的第一个ToF传感器。例如,三星就在Galaxy S20+和Galaxy S20 Ultra等手机中使用了红外线ToF传感器,不过这些传感器用的不是激光,而是红外线。Galaxy手机还内置一个叫做Quick Measure的应用程序,它可以使用ToF估测手机面前目标物的大小和数量。

  •     但是真正的LiDAR传感器,比如说iPhone 12 Pro的传感器,会发出网格状的激光,而不是一束激光,因此它在绘制周遭环境图片的时候也会更加精准快速。

  • LiDAR和消费电子产品

  •     在历史上,LiDAR是一种科学工具,曾被用于飞机和无人机等设备绘制地球表面的图像。但是最近,LiDAR传感器横空出世,LiDAR也逐渐出现在越来越多的消费电子产品上。尽管基本用途都很相似——绘制周遭环境的详细图象,但是LiDAR在不同的设备上还是会有不同的用途。以下列举了现在最主要的应用方式:

  • 手机:LiDAR在手机中的应用主要是计算摄影——利用LiDAR的深度感应功能来改善照片模式,比如说夜间摄影。

  • 机器人:现在越来越多的扫地机器人开始使用LiDAR,从而实现导航和障碍物避让。 

  • 汽车:LiDAR用于汽车中可以绘制地形、道路、汽车以及行人的图像。

0
分享至
请在登录后评论
  • 全部回复
  • 只看楼主