激光雷達(dá)的技術(shù)原理和應(yīng)用優(yōu)勢
來源：www.baljq.cn 發(fā)布時間：2021年07月23日
當(dāng)下，激光雷達(dá)作為一種很好的檢測技術(shù)，在入侵檢測和周界保護(hù)方面發(fā)揮著重要作用，如今正成為安全領(lǐng)域的后起之秀。
根據(jù) Industry ARC 的數(shù)據(jù)，2019 年全球激光雷達(dá)安全市場規(guī)模為 2.5976 億美元。報告估計 2020-2025 年5年間激光雷達(dá)安全市場的年復(fù)合增長率為 15.5%。報告稱：“航空航天、國防、地理空間等各個行業(yè)對高安全性應(yīng)用的需求不斷增長，一直在推動使用基于激光雷達(dá)的設(shè)備進(jìn)行 3D 激光掃描。”
3、隱私保護(hù)
最后，激光雷達(dá)可以很好的確保隱私保護(hù)。“激光雷達(dá)還有另一個獨(dú)特的屬性，當(dāng)需要保護(hù)隱私時會派上用場。它保持匿名，因?yàn)樗ㄟ^共享 3D 點(diǎn)云數(shù)據(jù)而不是視頻數(shù)據(jù)來檢測、跟蹤和分類。”AEye 業(yè)務(wù)發(fā)展和戰(zhàn)略計劃副總裁 Akram Benmbarek 表示。
對比雷達(dá)
激光雷達(dá)相比雷達(dá)也有很強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢。“像相機(jī)一樣，雷達(dá)等傳感器也有盲點(diǎn)，因?yàn)樗募夹g(shù)不夠完善，無法明確識別物體。此外，與激光雷達(dá)相比，雷達(dá)的分辨率或圖像清晰度相對較差。” Jon Barad表示。
對比PIR傳感器
激光雷達(dá)還具有物體分類功能，這是傳統(tǒng) PIR 傳感器無法實(shí)現(xiàn)的。“雖然激光雷達(dá)可以分類和檢測物體，例如小孩或包，但 PIR 傳感器不能，因此它無法成功區(qū)分孩子或包。” Barad補(bǔ)充道。
然而，這并不是說激光雷達(dá)應(yīng)該取代現(xiàn)有的安全系統(tǒng)。事實(shí)上，激光雷達(dá)與其他安全設(shè)備相輔相成，為終端用戶提供更多價值——例如，它檢測到某些東西并激活 PTZ 攝像頭以實(shí)現(xiàn)畫面放大的應(yīng)用。
激光雷達(dá)在高安全等級場所應(yīng)用廣泛
當(dāng)下，激光雷達(dá)因很好的技術(shù)優(yōu)勢在一系列垂直市場展開了較為廣泛的應(yīng)用。“它適用于任何希望很大限度地提高檢測、很大限度地減少誤報和提高分類能力的垂直應(yīng)用領(lǐng)域。以AEye激光雷達(dá)為例，它更適合需要長距離和高分辨率相結(jié)合的應(yīng)用，即關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、隧道監(jiān)控、走廊監(jiān)控、政府安全、軍事資產(chǎn)和港口安全。” Benmbarek表示。
“機(jī)場和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施都是激光雷達(dá)安全應(yīng)用的例子。事實(shí)上，Blickfeld 傳感器目前在法蘭克福機(jī)場的一個大型項(xiàng)目中得到了很大的成功。”Petit 表示。“其他垂直領(lǐng)域包括工廠現(xiàn)場、大使館或懲教設(shè)施等任何需要周界安防的場所。”
總而言之，基于激光雷達(dá)的安全解決方案可有效提高安全防御響應(yīng)效率，同時減少了基于攝像頭和雷達(dá)檢測的誤報率。也正因?yàn)榇_切檢測、安全穩(wěn)定可靠的技術(shù)優(yōu)勢，使得激光雷達(dá)技術(shù)在機(jī)場安全以及體育場、公園、賭場、園區(qū)等安防等級需求較高的場所擁有廣泛的應(yīng)用。
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根據(jù) Industry ARC 的數(shù)據(jù)，2019 年全球激光雷達(dá)安全市場規(guī)模為 2.5976 億美元。報告估計 2020-2025 年5年間激光雷達(dá)安全市場的年復(fù)合增長率為 15.5%。報告稱：“航空航天、國防、地理空間等各個行業(yè)對高安全性應(yīng)用的需求不斷增長，一直在推動使用基于激光雷達(dá)的設(shè)備進(jìn)行 3D 激光掃描。”
激光雷達(dá)技術(shù)原理和技術(shù)優(yōu)勢
激光雷達(dá)代表“光探測和測距”。激光雷達(dá)傳感器將激光脈沖發(fā)射到環(huán)境中，并根據(jù)脈沖從物體返回所需的時間計算物體的距離。在此過程中，激光雷達(dá)會生成傳感器周圍環(huán)境的深度、高度詳細(xì)的 3D 地圖。
一、對比相機(jī)
這些獨(dú)特的特性使激光雷達(dá)成為一種有效的檢測解決方案，與其他安防系統(tǒng)相比具有一定的技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，包括：
1、不受光線環(huán)境干擾
也許激光雷達(dá)相對于IP 攝像機(jī)來說其的優(yōu)勢是它不受環(huán)境光干擾。“激光雷達(dá)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用其中一個顯著特性是主動測量技術(shù)，這意味著它能夠自己提供光源。無論光照條件如何，都不影響激光雷達(dá)的探測效果。”Blickfeld 創(chuàng)始人 Florian Petit 表示。“例如，攝像機(jī)受到照明條件的嚴(yán)重限制，尤其在夜間監(jiān)控效果存在較大的問題。相比之下，激光雷達(dá)可以全天候無縫運(yùn)行，數(shù)據(jù)質(zhì)量沒有任何明顯差異。”
2、可生成三維圖像
激光雷達(dá)創(chuàng)建 3D 地圖的能力是其另一個優(yōu)勢。“激光雷達(dá)可生成周圍環(huán)境的實(shí)時、高分辨率 3D 地圖或點(diǎn)云，可以展示出了相機(jī)無法企及的距離精度水平，即使是具有立體視覺的相機(jī)。”Velodyne 業(yè)務(wù)開發(fā)副總裁 Jon Barad 表示，“相機(jī)只能生成環(huán)境的 2D 圖像，讓它們對物體的距離做出假設(shè)。”
最后，激光雷達(dá)可以很好的確保隱私保護(hù)。“激光雷達(dá)還有另一個獨(dú)特的屬性，當(dāng)需要保護(hù)隱私時會派上用場。它保持匿名，因?yàn)樗ㄟ^共享 3D 點(diǎn)云數(shù)據(jù)而不是視頻數(shù)據(jù)來檢測、跟蹤和分類。”AEye 業(yè)務(wù)發(fā)展和戰(zhàn)略計劃副總裁 Akram Benmbarek 表示。
對比雷達(dá)
激光雷達(dá)相比雷達(dá)也有很強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢。“像相機(jī)一樣，雷達(dá)等傳感器也有盲點(diǎn)，因?yàn)樗募夹g(shù)不夠完善，無法明確識別物體。此外，與激光雷達(dá)相比，雷達(dá)的分辨率或圖像清晰度相對較差。” Jon Barad表示。
對比PIR傳感器
激光雷達(dá)還具有物體分類功能，這是傳統(tǒng) PIR 傳感器無法實(shí)現(xiàn)的。“雖然激光雷達(dá)可以分類和檢測物體，例如小孩或包，但 PIR 傳感器不能，因此它無法成功區(qū)分孩子或包。” Barad補(bǔ)充道。
然而，這并不是說激光雷達(dá)應(yīng)該取代現(xiàn)有的安全系統(tǒng)。事實(shí)上，激光雷達(dá)與其他安全設(shè)備相輔相成，為終端用戶提供更多價值——例如，它檢測到某些東西并激活 PTZ 攝像頭以實(shí)現(xiàn)畫面放大的應(yīng)用。
激光雷達(dá)在高安全等級場所應(yīng)用廣泛
當(dāng)下，激光雷達(dá)因很好的技術(shù)優(yōu)勢在一系列垂直市場展開了較為廣泛的應(yīng)用。“它適用于任何希望很大限度地提高檢測、很大限度地減少誤報和提高分類能力的垂直應(yīng)用領(lǐng)域。以AEye激光雷達(dá)為例，它更適合需要長距離和高分辨率相結(jié)合的應(yīng)用，即關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、隧道監(jiān)控、走廊監(jiān)控、政府安全、軍事資產(chǎn)和港口安全。” Benmbarek表示。
“機(jī)場和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施都是激光雷達(dá)安全應(yīng)用的例子。事實(shí)上，Blickfeld 傳感器目前在法蘭克福機(jī)場的一個大型項(xiàng)目中得到了很大的成功。”Petit 表示。“其他垂直領(lǐng)域包括工廠現(xiàn)場、大使館或懲教設(shè)施等任何需要周界安防的場所。”
總而言之，基于激光雷達(dá)的安全解決方案可有效提高安全防御響應(yīng)效率，同時減少了基于攝像頭和雷達(dá)檢測的誤報率。也正因?yàn)榇_切檢測、安全穩(wěn)定可靠的技術(shù)優(yōu)勢，使得激光雷達(dá)技術(shù)在機(jī)場安全以及體育場、公園、賭場、園區(qū)等安防等級需求較高的場所擁有廣泛的應(yīng)用。
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