前言

無人駕駛汽車是智能汽車的一種，也稱為輪式移動機器人，主要依靠車內的以計算機系統為主的智能駕駛儀來實現無人駕駛的目的。

三維激光掃描憑借著其測距精度高、抗干擾能力強、全角度掃描等優點，越來越廣泛的應用在無人駕駛車輛中，成為無人駕駛車輛地形測繪、環境感知、三維目標識別、防碰撞檢測的一個利器。

技術原理

無人駕駛汽車是通過車載傳感系統感知道路環境，自動規劃行車路線并控制車輛到達預定目標的智能汽車。它是利用車載傳感器來感知車輛周圍環境，并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。

滬敖項目案例

根據無人駕駛技術原理，需要車載傳感系統感知“道路環境”，而三維激光掃描技術作為快速準確“復制”自然環境的“利器”，自然而然地被應用到無人駕駛研究領域

三維激光掃描是一種先進的全自動高精度立體掃描技術，該技術又被稱作“實景復制技術”，它是利用光學測距的原理，通過記錄被測物體表面大量的密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息，可快速復建出被測目標的三維模型及線、面、體等各種制圖數據。三維激光掃描系統可以密集地大量獲取目標對象的數據點，相對于傳統的單點測量，三維激光掃描儀獲取的數據由大量離散的點組成，三維激光掃描儀采集的數據稱之為 “點云”，即大量、高密度的被掃描主體的各種反射信息，其屬性信息主要由掃描點的點位坐標，反射強度和灰度信息三部分組成。

如下圖為部分“點云”數據具體數值。

無人駕駛設備在道路環境中行駛時，可依靠GPS信息實現實時定位，這要求通過三維掃描技術獲取的環境點云數據坐標與大地坐標一致。

在三維掃描現場數據采集時，往往通過現場特征點或標靶紙中心作為控制點，在三維軟件中借助三個或三個以上的控制點坐標實現點云數據坐標的轉換。

無人駕駛設備通過自身裝配的GPS系統獲取的控制點坐標：

流程介紹

掃描現場標記控制點：

控制點在點云數據中的體現：

實現坐標轉換的三維點云數據：

真彩色視圖

高度色階視圖

反射強度色階視

引用中國科學院光電技術研究所劉博研究員的一句話作為結尾，“未來這種（激光）雷達在空間應用上，比如空間距離感知和三維形態測量，或者是無人駕駛上，都可以大有作為。”

展望

時代發展迅速，當我們還在津津樂道地談論如何培育和發展汽車文化的時候，一些有遠見的公司已經開始醞釀新一代的交通工具了，讓人有些應接不暇。

未來是什么樣子的?

我們的生活毫無疑問將改變，而且不會按照我們的想象來變化，但可以確定的是，科技將更加傾向于聯合化和簡單化，就比如過去我們要為車子配備GPS，CD機，錄像機~~~~而現在，一部手機就能解決；以往我們要經過重重考驗才能獲得駕駛資格，甚至有些人還會獲得“馬路殺手”這個稱謂，而大熱的無人駕駛技術，能讓我們解放身體，更精準的將我們送達目的地。

激光三維掃描技術與無人駕駛的結合，為智能車輛實現自主導航功能的解決提供了一個思路。

本次案例中，滬敖使用大空間三維激光掃描設備獲取了環境點云數據坐標，并通過同步控制點坐標實現點云數據與坐標的轉換，這項應用是我們目前所知的較新的一個應用方向。

當然，大空間三維激光掃描除以上用途之外，在無人駕駛中亦有其他的應用方向，例如獲取無人駕駛車輛前方路線的圖像信息，根據障礙物對激光數據的不同特征，檢測無人駕駛車輛前方靜止的障礙物；利用激光還可直接測量障礙物距離數據的優勢，獲得障礙物的長寬高等三維信息。

從目前我們已知的信息來看，通過大空間三維激光掃描對障礙物信息獲取具有很多優點：

(1 ) 含有直接的距離信息 ；

( 2 ) 以激光作為測距光源，測距時方向性和穩定性好；

( 3 ) 對環境的敏感度更低，工作溫度范圍大，適合全天候工作；

其實,從汽車誕生之日起，人們就期盼汽車自動化程度能更高一些，人們駕駛汽車的初衷是為了能快速到達目的地，并非想控制一堆鋼鐵，隨著各項科學技術的發展，駕駛這種苦差事交給程序來解決指日可待。

滬敖3D是一家致力于三維數字化行業解決方案的技術型企業，擁有豐富的三維項目經驗，公司以行業應用為出發點，為客戶提供三維數字化采集、三維數據處理、三維數據管理等一系列應用服務。

滬敖3D擁有結構光拍照式三維掃描儀、手持三維掃描儀（大小空間）、地面三維激光掃描儀、無人機傾斜攝影測量、3D打印等多種技術手段，從幾厘米到幾百米的物體或三維空間，從幾個微米到幾個厘米的精度，滬敖均可提供涵蓋軟硬件產品和項目服務的完整解決方案。

滬敖3D目前主要服務于制造業（汽車、航空航天、船舶、模具、鑄造以及各種機械）、建筑業（建筑設計、施工、裝修等）、文化遺產（博物館、古建筑、考古等）、數字化工廠、警用公共安全、影視制作、教育等行業。提供質量檢測、三維建模、逆向工程、數字存檔、GD/T分析、有限元分析、虛擬安裝、干涉分析、工程測繪、形變監測、3D打印等技術方案。