【虹科案例】应用激光雷达研究北卡罗来纳州沿海地区风暴影响

关于虹科智能感知虹科智能感知事业部专注于智能感知与机器视觉领域，已经和IDS，Blickfeld和Gidel等有着重要地位的国际公司展开深度的技术合作。我们的解决方案包括3D激光雷达，工业相机，视觉处理平台，图像采集卡及视觉系统集成等。虹科的工程师积极参与国内外专业协会和联盟的活动，我们非常重视技术培训和积累，公司定期与国内外专家团队进行交流和培训。
海平面上升和猛烈的风暴威胁着全世界的沿海地区，会导致洪水和侵蚀海岸线。研究和了解风暴，以便能够预测它们对屏障岛和沿海区域的影响，从而采取适当的保护措施。

Ryan Mieras 博士领导的北卡罗来纳大学威明顿分校(UNCW) 团队使用虹科固态激光雷达HK Cube 1在该领域进行深入研究。他们的目标是开发一种可以快速安装在海滩上的测量系统，以远程测量水位、海浪和风暴期间海滩剖面的演变。
作为多机构、学术和非政府组织 (NGO) 协作社区DUNEX的一部分，Mieras博士于 2021 年 8 月初部署了虹科固态激光雷达HK Cube 1传感器两周，收集有关变化的数据，观测美国北卡罗来纳州达克某海岸的海滩剖面、海浪和水位。要求是多方面的，既要记录更长的时间和更大的空间维度上发生的海岸线变化，也要可以记录在窄的空间范围内快速和连续采集波浪剖面的数据。
“我们目前正在测试如何最好地将虹科固态激光雷达HK Cube 1的可配置扫描模式用于这些不同的要求，”Mieras 博士报告说。“传感器配置和安装的灵活性是一大优势，而且数据精度高。”
除了灵活的扫描模式配置之外，HK Cube 1传感器能可靠稳健地捕获海岸上的 3D 数据。与相机相比，激光雷达数据提供了额外的维度（距离），并且不受恶劣的照明条件或黑暗的影响。因此，在沿海远程测量系统的应用上非常具有前景。
“目标是开发负担得起且可扩展的遥感平台，以测量风暴海潮对沿海地区的影响，”Mieras 说。“DUNEX 提供的人力和运营资源以及支持，加上研究人员的专业知识，是推动开发和研究向前发展的完美框架。”
在北卡罗来纳州的海滩上安装远程测量系统

除了 DUNEX，Mieras 将继续与相关研究人员合作。Mieras 表示，他们接下来的步骤包括“综合 2021 年 8 月试点活动期间收集的数据，然后开发算法，过滤数据并检测每波穿过海滩的距离，以及海滩海拔变化的幅度和时间。”

HK Cube 1固态激光雷达

典型应用范围：1.5-75米

最大探测范围：250米

测距分辨率：<1cm

最大视场：70°×30°（可调）

垂直分辨率：每帧5-400条扫描线（可调）

水平分辨率：0.4°－1.0°（可调）

通信方式：TCP/IP 千兆以太网

IMU输出：３轴加速度计，３轴陀螺仪

设备端数据处理：智能背景减法、姿态校正变换