激光雷达优缺点分析 - 无人驾驶的关键核心：激光雷达

　　激光雷达优点

　　激光雷达由发射系统、接收系统 、信息处理三部分组成：激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，最后经过一系列算法来得出目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，可以探测、识别、分辨和跟踪目标。

　　1．解析度高，测距精度高，小于2公分、角度分辨率约0.09度，如此高的解析度可完整绘出物体轮廓，外加垂直侦测角度中，平均每0.4度即有一个扫描层、全周资料更新率15赫兹（Hz），车辆周围环境将无所遁形。

　　2．抗有源干扰能力强，激光雷达的脉冲光束发射器之口径非常小，即接收器可接收脉冲光束的区域亦非常狭窄，因此，受到其他红外线雷达光束干扰的机会就非常小。此外，脉冲光束实质上属红外线波，不会受电磁波影响，因此，在一般应用环境中能干扰激光扫描仪的信号源不多，适用于高度自动化的系统。

　　3．探测性能好，对于激光扫描仪，仅有被脉冲光束照射的目标才会产生反射，且红外线波并不像电磁波会受回波干扰等问题，对于环境的几何形状、障碍物材质等，均不影响激光扫描仪的侦测结果。以系统设计角度而言，因信号具高稳定性激光扫描仪的信号可信度十分高。

　　4．不受光线影响，激光扫描仪可全天候进行侦测任务，且其侦测效果不因白天或黑夜而有所影响，这也是目前无人驾驶车中许多采用的摄像头感测器所达不到的功能。

　　5．测速范围大，激光扫描仪可成功扫描出障碍物的相对速度高达每小时200公里之轮廓，也就是说，对于车系统，激光扫描仪并不局限在市区或低速应用情境，高速移动下的情境亦可被应用，此对车辆增加移动速度后之安全系统设计有显著的帮助，系统应用上更具有弹性。

　　激光雷达缺点

　　1．红外线波受天候和大气的影响，在一般晴朗或良好气候条件中的光衰较小，传播距离和理想值接近；若在大雨、下雪、浓雾等非晴朗气候条件下，红外线波的侦测能力会大幅衰減，感测距离亦受影响。

　　2.价格高，Velodyne 64线 激光雷达的供应价格高达8万美元，已开发出了相对便宜的32线和16线激光雷达的价格也分别3万美元与8000美元，若要普及应用，价格是一大障碍。

　　3．庞大信息流，64线 3D激光雷达每秒产生一百三十万笔侦测资料，解析度较低的32线激光雷达每秒产生七十万笔侦测资料，如此快速且大量的资料是嵌入式系统难以负荷起的工作，需要专业处理器才能完整处理。

　　Velodyne 64线 激光雷达