激光雷达如何测距 激光雷达测距离

1. 三角测距法

三角测距法是激光雷达常用的测距方法之一。它利用三角几何原理，通过测量反射光在面阵相机中的像素位置，结合激光发射器和接收器之间的空间关系，确定目标物体的距离。

三角测距法的原理是，激光发射器发射一束光源打在目标物体上，光线被物体反射后进入面阵相机。通过测量反射光在相机上的像素位置，以及已知的摄像机参数，可以计算出光线的入射角度。然后利用三角几何关系，结合已知的激光发射器和接收器之间的距离，可以计算出目标物体的距离。

2. PTOF测距法

PTOF测距法全称为飞行时间法（Phase-Time of Flight），也是常用的激光雷达测距方法之一。它通过测量激光脉冲的飞行时间来计算目标物体的距离。

PTOF测距法的原理是，激光雷达发射一束脉冲激光，激光光束照射到目标物体上后被反射回来。接收器接收到反射回来的激光信号后，通过测量激光脉冲的飞行时间来计算目标物体与激光雷达之间的距离。

测量激光脉冲的飞行时间需要高精度的计时器，并且还要考虑激光在空气中传播的速度、激光脉冲的形状等因素的影响。飞行时间法的优点是可以获得较高的测量精度，但对仪器的要求也较高。

3. AMCW测距法

AMCW测距法全称为调幅连续波测距法（Amplitude-Modulated Continuous Wave），是激光雷达常用的测距方法之一。它通过调制激光光强的波形来计算目标物体的距离。

AMCW测距法的原理是，激光器发射的激光光波经过调制器进行调制，通常采用正弦波或三角波进行调制。然后，调制后的激光光波照射到目标物体上后被反射回来。接收器接收到反射回来的激光信号后，通过分析光强波形的相位差来计算目标物体与激光雷达之间的距离。

AMCW测距法的优点是可实现实时测量，并且对于不同形态的目标物体都具有较好的适应性。但也需要考虑调制频率和信号处理的复杂程度等方面的因素。

从技术角度来看，激光雷达测距可通过三角测距法、PTOF测距法以及AMCW测距法等方法实现。三角测距法利用三角几何原理，通过测量反射光在面阵相机中的像素位置，结合激光发射器与接收器之间的空间关系来测距。PTOF测距法通过测量激光脉冲的飞行时间来计算目标物体的距离。AMCW测距法则通过调制激光光强的波形来计算目标物体的距离。

在实际应用中，不同的测距方法具有各自的优缺点。三角测距法适用于场景相对简单，需要较高测量精度的情况。PTOF测距法具有较高的测量精度，但对仪器要求较高。AMCW测距法可以实现实时测量，并对不同形态的目标物体具有较好的适应性。

在选择激光雷达测距方法时，需要根据实际应用的需求和场景特点进行选型，以达到最佳的测量效果。