Décrivez brièvement la technologie de détection du LiDAR.
Le Lidar (Light Detection and Ranging) utilise les valeurs de distance des nuages de points/pixels cibles pour estimer la forme tridimensionnelle (3D) des cibles et s'est rapidement développé dans la perception d'environnements non structurés tels que la conduite autonome, la navigation robotique, la cartographie du terrain et la télédétection.
Contrairement aux technologies d'imagerie 3D passives qui ne peuvent restituer que les informations 3D de scènes éclairées par la lumière ambiante, le LiDAR acquiert activement des informations 3D de l'environnement et combine des algorithmes tels que la génération de nuages de points, le filtrage du bruit, l'alignement des coordonnées et la description des caractéristiques pour une meilleure compréhension de la scène. Selon les différentes méthodes de détection de la lumière, les systèmes LiDAR existants se divisent généralement en détection directe et détection cohérente.
La détection directe utilise une lumière pulsée et détecte l'intensité de l'écho de la cible grâce à un photodétecteur. Un LiDAR incohérent typique est une technologie de télémétrie à temps de vol (TOF) qui domine de nombreuses applications grâce à sa configuration matérielle éprouvée et à ses méthodes de traitement du signal. Cependant, la portée et la résolution de détection d'un LiDAR TOF sont limitées par les performances du système.photodétecteuret la puissance de crête delaser pulséet son signal d'écho peut également être affecté par la lumière du soleil ou d'autres systèmes radarlaserpoutres.
En revanche, la détection cohérente utilisant le mélange optique entre le faisceau d'écho et le faisceau de l'oscillateur local permet de s'affranchir efficacement des interférences lumineuses ambiantes et d'améliorer le rapport signal/bruit du système. Les LiDAR traditionnels s'appuient principalement sur l'intensité, les coordonnées 3D ou la vitesse pour l'imagerie, et le manque de données disponibles limite leurs capacités de reconnaissance et de classification. En particulier pour les cibles aux structures complexes, l'interprétation du nuage de points est ambiguë, ce qui engendre une incertitude quant à la reconnaissance de leur forme 3D.
Une méthode envisageable consiste à exploiter la polarisation de la lumière, ce qui permet d'améliorer significativement la précision des nuages de points/pixels cibles. L'analyse de l'interaction entre la lumière polarisée et les matériaux permet de déduire la structure et la composition de la cible. Le LiDAR à cohérence de polarisation intègre des technologies de pointe issues de multiples disciplines telles que l'optique, la mécanique, l'automatique et l'électronique, et couvre des théories fondamentales comme la détection d'informations, le balayage de faisceau et l'imagerie de polarisation.
Date de publication : 2 juillet 2026




