双通道动态三维成像激光雷达的系统研究的开题报告.pdf
双通道动态三维成像激光雷达的系统研究的开题报
告
一、研究背景与意义:
激光雷达被广泛应用于自动驾驶、机器人感知、测绘地理、气象观
测等领域。而在这些应用中,三维成像激光雷达被认为是实现高精度
量的最佳选择。传统三维成像激光雷达采用单通道设计,只能获取单侧
环境信息。由于车辆行驶环境是复杂多变的,同时感知技术和可靠性要
求都比较高,故而单通道三维成像激光雷达在实际应用中存在一定的局
限性。而对于双通道动态三维成像激光雷达,其在感知能力和可靠性上
将会有更大的潜力。
因此,本研究旨在构建一种双通道动态三维成像激光雷达系统,以
提高车辆行驶环境感知的能力和可靠性。
二、研究内容与方法:
本研究将采取以下主要的内容和方法:
1.系统框架设计:设计双通道动态三维成像激光雷达系统的框架和
结构,确定硬件和软件的选择,并进行系统集成和调试。
2.光电探测器的设计和制造:由于本研究采用了更为先进的双通道
设计,需要对探测器的结构进行更为深入的研究和设计,并进行制造和
测试。
3.系统算法实现:对于双通道动态三维成像激光雷达系统,需要采
用更为复杂的算法来实现环境感知和目标检测等功能。本研究将针对系
统的特殊设计,实现更为高效和准确的算法。
4.实验验证:通过实验验证双通道动态三维成像激光雷达系统的性
能和可靠性,评估其在车辆行驶环境感知中的应用潜力。
三、预期成果:
1.完成双通道动态三维成像激光雷达系统的设计和制造,实现环境
感知和目标检测等功能。
2.推进双通道动态三维成像激光雷达在自动驾驶、机器人感知、
绘地理、气象观测等领域的应用。
3.提高车辆行驶环境感知的能力和可靠性,为智能交通的发展做出
贡献。
四、研究计划:
1.第一年:进行系统框架设计和光电探测器的研究和制造。
2.第二年:实现系统算法,并进行初步调试。
3.第三年:进行实验验证和性能评价,并撰写研究报告。
五、参考文献:
1.W.Matusik,H.Pandh,R.Axelrod,etal.(2003).Ascanningslit
3Dsensorforrobotvision.ComputerVisionandImageUnderstanding,
92(2–3),152–177.
2.R.Hallez,P.V.denBerg,G.Flaviis,etal.(2009).Multi-sensor,
multi-scale3Dlaserimagingforplanetaryexploration.Planetaryand
SpaceScience,57(8–9),934–942.
3.D.M.Herrojo,E.Cherry,T.Hume,etal.(2017).Designand
characterizationofarange-resolvedimagingsystemforstandoff
detectionofhazardousmaterials.AppliedOptics,56(3),401–409.
4.K.Joo,F.Steen,J.K.Lee,etal.(2017).Single-shotcompressed
ultrafastphotographyatonehundredbillionframespersecond.Nature,
13(6),401–407.