激光雷達(dá)和3d成像技術(shù)

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)激光雷達(dá)和3D成像技術(shù)的有關(guān)報(bào)道，通過(guò)閱讀這篇文章，大家可以對(duì)激光雷達(dá)和3D成像技術(shù)具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、激光雷達(dá)

激光雷達(dá)是集激光、全球定位系統(tǒng)(GPS)、和IMU(慣性測(cè)量裝置)三種技術(shù)于一身的系統(tǒng)，相比普通雷達(dá)，激光雷達(dá)具有分辨率高，隱蔽性好、抗干擾能力更強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。隨著科技的不斷發(fā)展，激光雷達(dá)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在機(jī)器人、無(wú)人駕駛、無(wú)人車等領(lǐng)域都能看到它的身影，有需求必然會(huì)有市場(chǎng)，隨著激光雷達(dá)需求的不斷增大，激光雷達(dá)的種類也變得琳瑯滿目，按照使用功能、探測(cè)方式、載荷平臺(tái)等激光雷達(dá)可分為不同的類型。

激光雷達(dá)按工作介質(zhì)分類可以分為：

1、固體激光雷達(dá)

固體激光雷達(dá)峰值功率高，輸出波長(zhǎng)范圍與現(xiàn)有的光學(xué)元件與器件，輸出長(zhǎng)范圍與現(xiàn)有的光學(xué)元件與器件(如調(diào)制器、隔離器和探測(cè)器)以及大氣傳輸特性相匹配等，而且很容易實(shí)現(xiàn)主振蕩器-功率放大器(MOPA)結(jié)構(gòu)，再加上效率高、體積小、重量輕、可靠性高和穩(wěn)定性好等導(dǎo)體，固體激光雷達(dá)優(yōu)先在機(jī)載和天基系統(tǒng)中應(yīng)用。近年來(lái)，激光雷達(dá)發(fā)展的重點(diǎn)是二極管泵浦固體激光雷達(dá)。

2、氣體激光雷達(dá)

氣體激光雷達(dá)以CO2激光雷達(dá)為代表，它工作在紅外波段 ，大氣傳輸衰減小，探測(cè)距離遠(yuǎn)，已經(jīng)在大氣風(fēng)場(chǎng)和環(huán)境監(jiān)測(cè)方面發(fā)揮了很大作用，但體積大，使用的中紅外 HgCdTe探測(cè)器必須在77K溫度下工作,限制了氣體激光雷達(dá)的發(fā)展。

3、半導(dǎo)體激光雷達(dá)

半導(dǎo)體激光雷達(dá)能以高重復(fù)頻率方式連續(xù)工作，具有長(zhǎng)壽命，小體積，低成本和對(duì)人眼傷害小的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于后向散射信號(hào)比較強(qiáng)的Mie散射測(cè)量，如探測(cè)云底高度。半導(dǎo)體激光雷達(dá)的潛在應(yīng)用是測(cè)量能見度，獲得大氣邊界層中的氣溶膠消光廓線和識(shí)別雨雪等，易于制成機(jī)載設(shè)備。目前芬蘭Vaisala公司研制的CT25K激光測(cè)云儀是半導(dǎo)體測(cè)云激光雷達(dá)的典型代表，其云底高度的測(cè)量范圍可達(dá)7500m。

二、3D成像技術(shù)

3D立體成像技術(shù)其實(shí)并不是一個(gè)新鮮事物。如果從時(shí)間上看,3D立體成像技術(shù)早在上個(gè)世紀(jì)中葉就已經(jīng)出現(xiàn)，比起現(xiàn)在主流的的液晶、等離子這些平板顯示技術(shù)，歷史更加悠久。我們看看最早出現(xiàn)的也是最容易實(shí)現(xiàn)的一種3D立體成像技術(shù)：色差式3D成像技術(shù)。

從技術(shù)層面上看色差式3D立體成像是比較簡(jiǎn)單的一種方法，這種3D成像只需要通過(guò)一副簡(jiǎn)單的紅藍(lán)(或者紅綠)眼鏡就可實(shí)現(xiàn)，硬件成本不過(guò)幾元錢。顯示設(shè)備方面也無(wú)需額外的升級(jí)，現(xiàn)有的任何顯示設(shè)備都可以直接顯示。

色差式3D立體成像技術(shù)的原理是將兩張不同視角上拍攝的影像分別以兩種不同的顏色印制在同一副畫面中，如果不戴眼鏡，我們只能看到色彩重合的模糊圖像。但是戴上眼鏡后，左右眼不同顏色的鏡片分別過(guò)濾了對(duì)應(yīng)的色彩，只有紅色的影像通過(guò)紅色鏡片藍(lán)色通過(guò)藍(lán)色鏡片，最終兩只眼睛看到的不同影像在人腦中重疊產(chǎn)生了立體效果。

色差式3D立體成像原理簡(jiǎn)單，能達(dá)到的3D景深效果也還算不錯(cuò)。不過(guò)由于采用的色度分離方式會(huì)給觀看者帶來(lái)比較嚴(yán)重的視覺障礙，舒適感始終不能讓人滿意，同時(shí)畫面的色彩還原效果也一直在較低的水準(zhǔn)徘徊，這就導(dǎo)致了它很難成為3D立體顯示技術(shù)中的主流。

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