Īsumā aprakstiet LiDAR noteikšanas tehnoloģiju

Īsumā aprakstiet LiDAR noteikšanas tehnoloģiju
Lidars (gaismas noteikšana un diapazona noteikšana) izmanto mērķa punktu mākoņu/pikseļu attāluma vērtības, lai novērtētu mērķu trīsdimensiju (3D) formu, un ir strauji attīstījies nestrukturētas vides uztverē, piemēram, autonomajā braukšanā, robotu navigācijā, reljefa kartēšanā un tālizpētē.
Atšķirībā no pasīvās 3D attēlveidošanas tehnoloģijas, kas var atjaunot tikai apkārtējā apgaismojuma ainu 3D informāciju, LiDAR var aktīvi iegūt apkārtējās vides 3D informāciju un apvienot tādus algoritmus kā punktu mākoņu ģenerēšana, trokšņu filtrēšana, koordinātu reģistrācija un elementu apraksts, lai panāktu ainas izpratni. Pamatojoties uz dažādām gaismas noteikšanas metodēm, esošos LiDAR parasti var iedalīt tiešajā noteikšanā un koherentajā noteikšanā.
Tieša noteikšana, izmantojot pulsējošu gaismu, un mērķa atbalss intensitātes noteikšana, izmantojot fotodetektoru. Tipisks nekoherents LiDAR ir lidojuma laika (TOF) diapazona noteikšanas tehnoloģija, kas dominē daudzās lietojumprogrammās, pateicoties tās nobriedušajai aparatūras konfigurācijai un signālu apstrādes metodēm. Tomēr TOF LiDAR noteikšanas diapazonu un izšķirtspēju ierobežo veiktspēja.fotodetektorsun maksimālā jaudaimpulsa lāzers, un tā atbalss signālu var ietekmēt arī saules gaisma vai cita radara sistēmalāzerssijas.
Turpretī koherentā noteikšana, izmantojot optiskās sajaukšanas tehnoloģiju starp atbalss staru kūli un lokālā oscilatora staru kūli, var efektīvi pretoties vides gaismas traucējumiem un uzlabot sistēmas signāla un trokšņa attiecību. Tradicionālais LiDAR galvenokārt balstās uz intensitāti, 3D koordinātām vai ātrumu attēlveidošanai, un nepietiekamā informācijas dimensija ierobežo šo LiDAR atpazīšanas un klasifikācijas iespējas. Īpaši mērķiem ar dažādām struktūrām pastāv neskaidrība punktu mākoņa noteikšanā uz mērķa, kā rezultātā rodas nenoteiktība mērķa 3D formas atpazīšanā.
Viena no iespējamām metodēm ir izmantot gaismas polarizācijas komponenti, kas var efektīvi uzlabot mērķa punktu mākoņu/pikseļu noteiktību. Analizējot polarizētās gaismas un materiālu mijiedarbību, var secināt mērķa struktūras un sastāva informāciju. Polarizācijas koherentais LiDAR integrē jaunākos virzienus no vairākām disciplīnām, piemēram, optikas, mehānikas, vadības un elektroniskās informācijas, aptverot tādas pamatteorijas kā informācijas noteikšana, staru skenēšana un polarizācijas attēlveidošana.