配準(zhǔn) registration，ICP 算法較早由 Chen and Medioni，and Besl and McKay 提出。其算法本質(zhì)上是基于較小二乘法的較優(yōu)配準(zhǔn)方法。該算法重復(fù)進(jìn)行選擇對(duì)應(yīng)關(guān)系點(diǎn)對(duì)，計(jì)算較優(yōu)剛體變換這一過程，直到根據(jù)點(diǎn)對(duì)的歐氏距離定義的損失函數(shù)滿足正確配準(zhǔn)的收斂精度要求。ICP 是一個(gè)普遍使用的配準(zhǔn)算法，主要目的就是找到旋轉(zhuǎn)和平移參數(shù)，將兩個(gè)不同坐標(biāo)系下的點(diǎn)云，以其中一個(gè)點(diǎn)云坐標(biāo)系為全局坐標(biāo)系，另一個(gè)點(diǎn)云經(jīng)過旋轉(zhuǎn)和平移后兩組點(diǎn)云重合部分完全重疊。激光雷達(dá)在考古發(fā)掘中用于繪制遺址的三維模型。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)批發(fā)

NDT 算法的基本思想是先根據(jù)參考數(shù)據(jù)（reference scan）來構(gòu)建多維變量的正態(tài)分布，如果變換參數(shù)能使得兩幅激光數(shù)據(jù)匹配的很好，那么變換點(diǎn)在參考系中的概率密度將會(huì)很大。然后利用優(yōu)化的方法求出使得概率密度之和較大的變換參數(shù)，此時(shí)兩幅激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)將匹配的較好。由此得到位資變換關(guān)系。局部特征提取通常包括關(guān)鍵點(diǎn)檢測和局部特征描述兩個(gè)步驟，其構(gòu)成了三維模型重建與目標(biāo)識(shí)別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在二維圖像領(lǐng)域，基于局部特征的算法已在過去十多年間取得了大量成果并在圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別、全景拼接、無人系統(tǒng)導(dǎo)航、圖像數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。類似的，點(diǎn)云局部特征提取在近年來亦取得了部分進(jìn)展廣東livox激光雷達(dá)制造輕巧的 Mid - 360 便于隱藏式布置，契合移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)需求。

這里就來分享一下激光雷達(dá)在實(shí)際應(yīng)用中的那些小細(xì)節(jié)~工作原理：激光雷達(dá)是基于時(shí)間飛行（TOF）工作原理；激光雷達(dá)發(fā)射激光脈沖，并測量此脈沖經(jīng)被測目標(biāo)表面反射后返回的時(shí)間，然后換算成距離數(shù)據(jù)發(fā)射光和接受光時(shí)間差為t，c為光速，則雷達(dá)與目標(biāo)的距離為雷達(dá)通過一個(gè)反射鏡對(duì)測距激光脈沖進(jìn)行反射。當(dāng)反射鏡被電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，從而形成一個(gè)與旋轉(zhuǎn)軸垂直的掃描平面。雷達(dá)定時(shí)發(fā)出脈沖光，同時(shí)電機(jī)帶動(dòng)發(fā)射鏡旋轉(zhuǎn)，這樣就可以構(gòu)成二維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

自動(dòng)駕駛汽車中的汽車傳感器使用攝像頭數(shù)據(jù)、雷達(dá)和LiDAR來檢測周圍的物體，自動(dòng)駕駛汽車使用LiDAR傳感器探測周圍建筑和車輛，開發(fā)LiDAR 系統(tǒng)所需要的軟件工具，軟件在LiDAR系統(tǒng)的創(chuàng)建和運(yùn)行中的各個(gè)環(huán)節(jié)都非常關(guān)鍵。系統(tǒng)工程師需要輻射模型來預(yù)測回波信號(hào)的信噪比。電子工程師需要電子模型來建立電氣設(shè)計(jì)。機(jī)械工程師需要CAD工具來完成系統(tǒng)布局。還可能會(huì)需要結(jié)構(gòu)和熱建模軟件。LiDAR系統(tǒng)的運(yùn)行需要控制軟件和將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換并重建為三維模型的軟件。而LiDAR是利用光作為探測媒介來感知周圍的系統(tǒng)，因此光學(xué)工程師運(yùn)用光學(xué)軟件設(shè)計(jì)可靠穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)是關(guān)鍵。為服務(wù)機(jī)器人規(guī)劃路徑，助其在室內(nèi)外自主移動(dòng)作業(yè)。

激光雷達(dá)的應(yīng)用：1、水下地形測量，我們通常使用測深探測（或聲納）進(jìn)行水下調(diào)查。聲納發(fā)出砰砰聲并接收回聲。與LiDAR類似，它通過測量回波經(jīng)過的時(shí)間來計(jì)算距離。測深激光雷達(dá)與機(jī)載激光雷達(dá)不同，它使用綠色波長，通過使用這種波長，水下測繪可以一直測量到水底。同樣，河流和測深調(diào)查能夠繪制陸地和水生系統(tǒng)的地圖。2、洪水預(yù)警，通過使用LiDAR測量地表，水文學(xué)家可以建立數(shù)字高程模型。從這里，使用者可以在洪水發(fā)生之前繪制出容易被淹沒的區(qū)域。在這方面，激光雷達(dá)可以提供洪水預(yù)警系統(tǒng)，保障居民生命財(cái)產(chǎn)安全。保險(xiǎn)公司也可以使用這些數(shù)據(jù)收取更高的保費(fèi)，這只是保險(xiǎn)業(yè)中用于評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的眾多GIS應(yīng)用程序之一。激光雷達(dá)的輕便設(shè)計(jì)使其便于攜帶和操作。天津固態(tài)激光雷達(dá)行價(jià)

覽沃 Mid - 360 主動(dòng)抗串?dāng)_，在室內(nèi)多雷達(dá)場景中保持穩(wěn)定探測。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)批發(fā)

在三維模型重建方面，較初的研究集中于鄰接關(guān)系和初始姿態(tài)均已知時(shí)的點(diǎn)云精配準(zhǔn)、點(diǎn)云融合以及三維表面重建。在此，鄰接關(guān)系用以指明哪些點(diǎn)云與給定的某幅點(diǎn)云之間具有一定的重疊區(qū)域，該關(guān)系通常通過記錄每幅點(diǎn)云的掃描順序得到。而初始姿態(tài)則依賴于轉(zhuǎn)臺(tái)標(biāo)定、物體表面標(biāo)記點(diǎn)或者人工選取對(duì)應(yīng)點(diǎn)等方式實(shí)現(xiàn)。這類算法需要較多的人工干預(yù)，因而自動(dòng)化程度不高。接著，研究人員轉(zhuǎn)向點(diǎn)云鄰接關(guān)系已知但初始姿態(tài)未知情況下的三維模型重建，常見方法有基于關(guān)鍵點(diǎn)匹配、基于線匹配、以及基于面匹配 等三類算法。遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)批發(fā)