激光雷达的点云特征表达

激光雷达的稀疏点云成像与稠密像素点的图像成像不同，点云都是连续的，图像是离散的；点云可以反应真实世界目标的形状、姿态信息，但是缺少纹理信息；图像是对真实世界的目标离散化后的表达，缺少目标的真实尺寸；雷达天线收集被反射的电磁波，送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息。图像可以直接作为cnn网络的输入，而稀疏点云则需要做一些预处理。

因此，为了完成3D目标检测任务，需要对稀疏点云做特征表达，这里介绍3种方式：1）离散化后，手动（hand-crafted）提取特征，或者利用深度学习模型提取特征；2）点对点特征（point-wise feature）提取；3）特征融合。

激光雷达

激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标；距离分辨率可达0.lm；同时，也有越来越多的安全解决方案商将激光雷达当作视觉传感器与报警系统结合起来，在节省成本的同时，进一步提高生产过程中的安全程度。速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的显著的优点,其多数应用都是基于此。

激光雷达发射功率

发射功率是激光雷达方案设计中需要预先确定的一项重要指标。通过分析激光传输时能量转换过程建立激光雷达方程，从系统的探测概率、虚警概率和系统信噪比的关系确定发射功率，通过技术得出在满足系统器件参数和应用背景下所需的发射功率。激光雷达的大发射功率决定了是否需要进行安全防护。其中激光雷达的线束决定了传感器的垂直视角以及垂直方向的分辨率，如下图所示为禾赛64线激光雷达，其垂直方向较多有64根线，且视场范围为：-25°~+15°。

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激光波长

激光波长是指激光器的输出波长，是激光器输出激光光束的重要参数，相应的输出频率叫激光频率。激光的波长单位通常用纳米(nm)来度量，而激光又可以分为可见激光和不可见激光两大类。一般情况下，人眼能够清晰分辨的可见光波长基本在400~700m之间。激光的波长越短，它的颜色越蓝越紫，直到人眼看不见的紫外线。激光的波长越长，它的颜色越偏向红色，直到人眼看不见的红外线。激光雷达发出的激光束属于不可见光，通常的波长为905m左右。体积小、质量轻，通常普通微波雷达的体积庞大，整套系统质量数以吨记，而激光雷达发射望远镜的口径一般只有厘米级，整套系统的质量***小的只有几百克，这也使得机载、车载激光雷达具有广阔的应用前景。