自动驾驶传感器之激光雷达(一)激光雷达为何必不可少?，激光雷达是
大家好，今天小编在百度知道关注到一个比较有意思的话题，就是关于激光雷达的问题，于是小编就整理了3个相关介绍激光雷达的解答，让我们一起看看吧。
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一、自动驾驶传感器之激光雷达(一)激光雷达为何必不可少?
在自动驾驶的竞技场中，激光雷达如同导航灯塔，不可或缺
随着特斯拉的决定引发热议，各大汽车制造商纷纷加速脚步，纷纷进入传感器技术的争夺战。L2+辅助驾驶时代的来临，意味着环境监控和决策责任的转移，对传感器性能提出了更高的要求。摄像头虽成本低廉，常用于车道保持，而毫米波雷达则在自适应巡航（ACC）和自动紧急制动（AEB）中发挥关键作用。
视觉方案与激光雷达的较量
视觉方案以其低成本和强大的颜色识别能力，在初级场景中大放异彩。然而，其样本依赖性和正确性受到限制，对于复杂路况的精准识别力有所欠缺。相比之下，激光雷达以其无可比拟的精度、范围和稳定性，逐渐成为高级自动驾驶的宠儿，甚至可能成为未来的主流技术。
迈向高阶自动驾驶：激光雷达的突破
高阶自动驾驶需要对复杂环境有深度理解，而视觉技术面临的挑战在于神经网络训练集的高标准。机器视觉虽能提供一些基础识别，但可能无法满足所有需求；AI学习虽算法强大，但其黑盒特性使得调试困难。激光雷达则通过精确的3D建模，提供关键的冗余信息，如在暗光和行人检测中，它优于摄像头，构建深度感知的环境模型。
激光雷达的工作原理与优势
激光雷达作为感知设备，通过发射激光并接收反射信号，构建精确的三维点云，为环境理解和碰撞风险评估提供了强有力的支持。它主动探测路况，降低了视觉分析的复杂性，利用ToF测量技术，确保在长距离和复杂环境中提供精准的距离和角度信息。尽管摄像头、毫米波雷达和超声波雷达的组合在市场广泛，激光雷达作为系统备份，如小鹏P5，成为提升安全性的关键要素。
总结来说，激光雷达以其在自动驾驶领域的独特优势，正在逐步取代视觉方案，为实现更高级别的自动驾驶奠定了坚实的基础。未来的趋势将是多传感器融合，激光雷达将突破算法壁垒，为汽车行业带来革命性的变革。
二、激光雷达是
激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。
激光雷达的工作原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的接收器上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离。
脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到精确的三维立体图像。激光雷达最基本的工作原理与无线电雷达没有区别，即由雷达发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量反射光的运行时间而确定目标的距离。
至于目标的径向速度，可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度，这也是直接探测型雷达的基本工作原理。
激光雷达的特点：
1、分辨率高：
激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3千米距离上相距0.3米的两个目标，并可同时跟踪多个目标；距离分辨率可达0.1米；速度分辨率能达到10米/s以内。距离和速度分辨率高，意味着可以利用距离多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。
2、隐蔽性好、抗有源干扰能力强：
激光直线传播、方向性好、光束非常窄，只有在其传播路径上才能接收到，因此敌方截获非常困难，且激光雷达的发射系统口径很小，可接收区域窄，有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低；另外，与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同，自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多，因此激光雷达抗有源干扰的能力很强。
3、体积小、质量轻：
通常普通微波雷达的体积庞大，整套系统质量数以吨记，光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多，发射望远镜的口径一般只有厘米级，整套系统的质量最小的只有几十公斤，架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单，维修方便，操纵容易，价格也较低。
以上内容参考百度百科-激光雷达
三、激光雷达对于汽车而言有什么意义,没有它就没有高阶智驾吗?
超20万元的新能源汽车如果没有配备激光雷达往往会被吐槽，哪怕有十几个其他类型的雷达。
激光雷达真的很重要吗？
不卖关子，激光雷达真的很重要，这项配置是车辆实现高阶自动驾驶的敲门砖；不过在解读激光雷达之前需要先了解其他类型的雷达，首先需要了解的是用量最大的超声波雷达，绝大多数车辆都会有12个超声波雷达。
参考下图，这是最常见的超声波雷达。
顾名思义，超声波雷达就是通过超声波来测距的传感器，超声波是一种波长短于两厘米的机械波，在陆地上依靠空气作为介质来传播，在水中也是可以传播的；机械波的意思是依靠机械振动在介质中传播的波，与电磁波不同，激发机械波的原理非常简单，只要有机械结构并能够使其振动即可。所以使用机械波的超声波雷达的结构其实很简单，主要结构是振荡器、调谐器和超声波发生器；简单的结构还说明了另一个结论，那就是超声波雷达的制造成本会很低。
倒车雷达用的就是超声波雷达，一般3~4探头（超声波雷达）加小尺寸显示器的倒车雷达组件的售价不过是一百多元。
这就是智能汽车会大量安装超声波雷达的原因，足够大的数字最前听起来唬人。
但是超声波雷达有很大的缺点，那就是波长过短，在空气中传播的损耗很大，也容易散射；所以超声波雷达只能用于近距离的测试，只适合作为“挪车雷达”使用。
毫米波雷达也是比较常见的汽车用传感器，也是智能汽车不可少的一种传感器。
仍旧是顾名思义，毫米波雷达就是毫米波进行测距的雷达，波长是1~10毫米的电磁波；注意重点，毫米波雷达是电磁波而超声波雷达是机械波，电磁波的形成是依靠垂直的电场和磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是一种电磁场。
电磁波的传播是不需要介质的，在真空中也能够传播；而且电磁波只有横波，而机械波有横波和纵波；再次则是电磁波的传输速度远远超过机械波，电磁波的速度就是光速，可是机械波的速度只有几百到上千米每秒，所以侦测效率是有巨大差距的。
其实射电望远镜也是用于观测电磁波，这是一个冷知识。
那么有了毫米波雷达还不够吗？
显然是不够的，毫米波雷达虽然能达到最长1000米左右的侦测，同时有传统能力强，不受天气因素影响等优势；但是毫米波雷达实际不能做到高度的测量，可以简单理解为毫米波雷达的主要作用是侦测前方或四周是否有障碍物，可是却不能通过电磁波描绘出物体的形状，无法判断物体究竟是什么物体，所以只能做最简单的“侦测到再决定巡航、加速或刹车”的功能。
激光雷达让侦测场景变得立体，二维变成三维。
毫米波雷达只能判断是否有障碍物，而激光雷达通过激光束可以描绘出物体的轮廓；能做到俯仰角、方位角、距离和时间四个维度的侦测与融合，最有意思的是能够通过控制单元通过物体轮廓分析出物体是什么物体，综合车身尺寸、行驶动态、轨迹规划来更精准的决定车辆的驾驶行为操作。
说得通俗一点吧，超声波雷达只是挪车的时候有点用，毫米波雷达能做到最基础的辅助驾驶，超声波雷达让辅助驾驶变成了智能驾驶，这就是三种雷达的区别。
只有激光雷达还不行，因为激光雷达采用的是激光束，激光束会受到天气的影响，在低能见度的环境中基本没有用；而且激光雷达的侦测距离很近，往往只有两三百米，标准不如毫米波雷达。
所以正确的组合应当是毫米波雷达、激光束雷达、高清摄像头三者的组合，超声波雷达不能说可有可无，但即便没有超声波雷达也没有什么关系，因为倒车的时候也可以通过全景影像来模拟测距。
现在了解激光雷达的作用了吧，客观来说没有配备激光雷达的智能汽车，其辅助驾驶系统的最高标准也就是L2级了；想要单纯通过摄像头实现高度或完全自动驾驶是不现实的，因为摄像头很容易受到光线和天气因素的影响，很容易“看不到”；只有毫米波雷达也不行，因为毫米波雷达是“一根筋”，只能判断有没有障碍物，不能分析出最正确的驾驶操作。
而具备了激光雷达则能让控制系统变得智能，再举一个例子，刚刚学会开车的新手司机就像是摄像头加毫米波雷达，只知道开车、不懂得依据实际路况做出合理且聪明的判断；加上激光雷达就等于驾驶经验丰富的老司机，懂得灵活的驾驶操作，这就是区别。
不过激光雷达的制造成本仍旧偏高，一个激光雷达要接近一万元；所以目前只有个别品牌力较弱的自主新势力品牌会使用激光雷达，比如小鹏G6/P5/P7、问界M系列、哪吒S、阿维塔11、理想L系列、蔚来汽车等，传统汽车厂商很少使用，所以现阶段最值得选择的智能汽车反而是这些新品牌的车辆。
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到此，以上就是小编对于激光雷达的问题就介绍到这了，希望介绍关于激光雷达的3点解答对大家有用。