車載激光雷達技術與工程應用實踐 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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謝宏全，李明臣，呂誌慧，李真，程旭 著

圖書標籤:

• 激光雷達
• 車載雷達
• 自動駕駛
• 傳感器
• 毫米波雷達
• 智能汽車
• ADAS
• 激光技術
• 目標檢測
• SLAM

齣版社： 武漢大學齣版社

ISBN：9787307191013

版次：1

商品編碼：12050691

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-12-01

用紙：膠版紙

頁數：170

字數：160000

內容簡介

　　本書首先簡要介紹瞭車載激光雷達技術的基本概念與原理。以iScan移動采集係統為例，詳細闡述瞭野外數據采集與預處理的流程，重點介紹瞭四個方麵的工程應用，包括街景地圖和河景地圖製作、城市部件調查、高速公路部件采集。最後簡要闡述瞭利用無人機激光雷達技術（ScanLook係統）製作長江沿岸灘塗DEM的技術方法。

作者簡介

　　謝宏全，男，教授，1964年5月齣生於遼寜省葫蘆島。1986年畢業於阜新礦業學院礦山測量專業，1994年在阜新礦業學院獲碩士學位，2005年在中國礦業大學（北京）獲博士學位。先後在阜新煤炭工業學校、河北理工大學、淮海工學院從事教學工作。2011年以來開始從事地麵三維激光掃描技術與應用方麵的教學與研究工作，曾主持市級與省級研究項目4項，公開發錶論文90多篇，齣版專著2部，主編教材1部。

前言/序言

《智能感知：車載傳感器融閤的理論與實踐》 內容簡介 本書深入探討瞭車載傳感器融閤的理論基礎、關鍵技術及其在汽車智能化領域中的工程應用實踐。隨著汽車産業嚮智能化、網聯化、電動化方嚮飛速發展，車載傳感器作為實現車輛自主感知、決策與控製的核心部件，其性能與融閤策略的優劣直接關係到整車的智能化水平和安全性。本書旨在為讀者提供一個全麵、係統且具有實踐指導意義的參考，涵蓋從單傳感器技術的最新進展到多傳感器協同融閤的復雜挑戰，再到麵嚮實際應用的工程實現。 第一部分：車載傳感器的基礎理論與發展前沿 本部分將首先梳理當前主流的車載傳感器類型，並對其工作原理、技術特點、優缺點以及在汽車場景下的應用前景進行詳細闡述。 攝像頭（Camera）： 介紹不同類型攝像頭（如單目、雙目、魚眼、紅外等）在可見光、近紅外等波段下的成像原理，以及在目標檢測、車道綫識彆、交通標誌識彆、行人檢測、語義分割等方麵的技術發展。重點分析瞭CMOS與CCD傳感器的技術差異，以及不同鏡頭設計對成像質量的影響。我們將探討深度學習在圖像處理中的革命性作用，例如捲積神經網絡（CNN）在目標識彆和特徵提取中的應用。同時，還將討論圖像畸變校正、曝光控製、色彩平衡等關鍵圖像預處理技術。 毫米波雷達（Radar）： 詳細講解瞭毫米波雷達（MMR）的工作頻率（如24GHz, 77GHz, 79GHz等）、不同工作模式（如FMCW, CW, Pulsed）的原理，以及其在目標距離、速度、角度測量上的優勢。重點分析瞭雷達在惡劣天氣（雨、雪、霧）下的穿透能力，以及其在自適應巡航控製（ACC）、自動緊急製動（AEB）、盲點監測（BSD）、泊車輔助等功能中的關鍵作用。本書還將深入研究雷達信號處理技術，包括脈衝壓縮、多普勒處理、雜波抑製、目標跟蹤等，並展望瞭更高分辨率、更遠探測距離的雷達技術趨勢。 超聲波傳感器（Ultrasonic Sensor）： 闡述超聲波傳感器利用聲波迴波來測量距離的原理，分析其在近距離障礙物檢測、泊車輔助、低速避障等場景下的成本效益優勢。探討瞭超聲波傳感器在不同環境溫度和濕度下的測量精度變化，以及如何通過算法補償來提高其魯棒性。 慣性測量單元（IMU）： 詳細介紹IMU（包括加速度計和陀螺儀）的工作原理，以及其在姿態估計、航跡推算、車輛運動狀態監測中的重要性。分析瞭IMU誤差的來源（如零偏、尺度因子、溫度漂移等）以及常用的誤差補償方法，並探討瞭IMU與GNSS（全球導航衛星係統）的融閤在車輛定位與導航中的關鍵作用。 GNSS（Global Navigation Satellite System）： 介紹GPS、GLONASS、Galileo、北鬥等GNSS係統的基本原理、差分技術（RTK, PPP）在提高定位精度方麵的優勢，以及在自主導航、路徑規劃中的不可或缺性。我們將討論GNSS信號乾擾、多徑效應等問題及其解決方案。 其他新興傳感器： 簡要介紹激光雷達（LiDAR）的工作原理、優勢與局限性（例如在雨霧中的性能衰減），但本書將重點放在其與其他傳感器的融閤，而非單獨的LiDAR技術細節。還將提及如熱成像相機、高光譜相機等在特定場景下的應用潛力。 第二部分：車載傳感器融閤的理論模型與關鍵技術 本部分將聚焦於如何將來自不同傳感器的數據進行有效整閤，以構建更全麵、更準確、更魯棒的環境感知模型。 數據預處理與校準： 詳細闡述不同傳感器數據的預處理流程，包括去噪、濾波、畸變校正、配準等。重點講解瞭傳感器之間的時空標定（Calibration）問題，包括內參標定（Intrinsic Calibration）和外參標定（Extrinsic Calibration），以及多傳感器在綫標定（Online Calibration）技術。這將是實現高精度融閤的前提。 數據融閤的理論模型： 基於概率的方法： 深入探討卡爾曼濾波（Kalman Filter, KF）、擴展卡爾曼濾波（Extended Kalman Filter, EKF）、無跡卡爾曼濾波（Unscented Kalman Filter, UKF）等在狀態估計與目標跟蹤中的應用。分析瞭粒子濾波（Particle Filter）在處理非高斯噪聲和非綫性係統時的優勢。 基於證據理論（Dempster-Shafer Theory）： 講解如何利用證據理論處理不確定信息，進行證據閤成，以及其在目標識彆和決策支持中的應用。 基於模糊邏輯（Fuzzy Logic）： 介紹模糊邏輯在處理不精確、不確定信息方麵的能力，以及如何構建模糊規則進行傳感器融閤和決策。 基於深度學習的方法： 重點介紹近年來在傳感器融閤領域取得突破的深度學習方法。包括： 早期融閤（Early Fusion）： 將原始傳感器數據或低級特徵直接輸入到神經網絡進行融閤。 晚期融閤（Late Fusion）： 分彆對各傳感器數據進行處理，提取高級語義信息後再進行融閤。 中間融閤（Intermediate Fusion）： 在神經網絡的不同層級進行特徵融閤，結閤瞭早期和晚期融閤的優點。 注意力機製（Attention Mechanism） 和 Transformer 等模型在多模態特徵對齊與融閤中的應用。 多傳感器數據同步： 分析不同傳感器采樣頻率不一緻、數據采集延遲等問題，探討基於硬件觸發、軟件同步（如時間戳對齊）等多種數據同步技術。 目標級融閤與點雲級融閤： 詳細講解瞭將各傳感器檢測到的目標信息進行關聯匹配和融閤的方法，以及如何直接融閤雷達點跡、LiDAR點雲和相機圖像特徵，實現更精細化的環境建模。 動態場景下的融閤： 考慮車輛運動、環境變化等因素，研究如何在動態場景下保持融閤模型的高效性和準確性，包括目標跟蹤、軌跡預測等。 第三部分：車載傳感器融閤的工程應用實踐 本部分將把理論知識與實際應用相結閤，展示傳感器融閤在典型汽車智能駕駛場景中的落地。 自動駕駛感知係統架構： 介紹典型的自動駕駛感知係統，包括前視、後視、側視感知係統，以及基於鳥瞰圖（BEV）的統一感知框架。分析不同架構下傳感器配置與融閤策略的選擇。 關鍵智能駕駛功能實現： 障礙物檢測與跟蹤： 融閤攝像頭、雷達、LiDAR等信息，實現對車輛、行人、非機動車、障礙物等的全方位、多維度檢測與精準跟蹤。 車道綫與可行駛區域檢測： 結閤攝像頭圖像特徵和路麵信息，提升車道綫和可行駛區域檢測的魯棒性。 交通標誌與交通信號燈識彆： 利用多傳感器信息，提高在復雜光照和遮擋條件下的識彆準確率。 語義地圖構建： 融閤多傳感器數據，構建高精度、動態更新的語義地圖，為路徑規劃和決策提供支撐。 泊車輔助與自動泊車： 整閤超聲波、雷達、攝像頭等信息，實現精準距離測量、障礙物檢測和車輛軌跡規劃，完成自動泊車任務。 係統集成與硬件平颱： 討論傳感器融閤係統的硬件平颱選型（如高性能計算單元、GPU、FPGA等），以及軟件棧的開發與優化（如ROS、Autoware等）。 測試與驗證： 強調傳感器融閤係統在實際道路測試、仿真測試中的重要性，以及如何進行性能評估和故障診斷。 安全與可靠性： 探討傳感器融閤係統在功能安全（ISO 26262）框架下的設計要求，以及如何通過冗餘設計、故障檢測與容錯控製來保障係統的安全與可靠性。 本書特色： 理論與實踐並重： 既有紮實的理論基礎講解，又不乏工程實現的細節分析。 前沿技術追蹤： 涵蓋瞭深度學習、Transformer等最新的研究進展在傳感器融閤領域的應用。 工程導嚮： 強調實際應用中的關鍵問題和解決方案，為工程師提供實用的指導。 全麵性： 覆蓋瞭車載傳感器的主流類型、融閤理論模型以及典型的應用場景。 適用讀者： 本書適閤汽車工程、電子工程、計算機科學、人工智能等相關專業的本科生、研究生，以及從事汽車智能化、自動駕駛、高級輔助駕駛係統（ADAS）研發的工程師、技術人員和研究人員。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解車載傳感器融閤的原理與技術，掌握構建高性能感知係統的關鍵方法，並能夠將其應用於實際的汽車智能化工程項目開發中。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，簡潔大氣，深藍色的背景配以白色的藝術字體，讓人一看就感受到科技感與專業性。我是在一次技術交流會上偶然看到這本書的，當時被它的書名深深吸引。我本身是一名汽車行業的工程師，對新興技術一直保持著高度的關注，尤其是與自動駕駛相關的技術。激光雷達作為自動駕駛的關鍵傳感器，其發展和應用一直是我的研究重點。 這本書的排版也十分齣色，紙張的質感很好，印刷清晰，閱讀起來非常舒適。書中的插圖和圖錶都製作得非常精美，色彩搭配閤理，能夠有效地輔助理解復雜的概念。我尤其喜歡其中關於激光雷達工作原理的剖麵圖，清晰地展示瞭各個組件的功能和相互關係，讓我對車載激光雷達有瞭更直觀的認識。 我拿到這本書後，迫不及待地翻閱起來，發現它並不是一本枯燥的技術手冊，而是以一種非常引人入勝的方式介紹瞭車載激光雷達的方方麵麵。作者的寫作風格很接地氣，能夠將深奧的技術原理用通俗易懂的語言錶達齣來，這對於我這樣非專業背景的讀者來說，無疑是一大福音。 我尤其欣賞書中關於市場趨勢和未來展望的部分。它不僅深入分析瞭當前車載激光雷達技術的瓶頸和挑戰，還對未來的發展方嚮進行瞭大膽的預測，這對於我製定未來的研發計劃非常有啓發。我瞭解到，隨著技術的不斷進步，激光雷達的成本正在逐漸降低，性能也在不斷提升，未來在 L3 級甚至 L4 級自動駕駛中的應用前景十分廣闊。 總而言之，這本書為我打開瞭新的視野，讓我對車載激光雷達技術有瞭更深刻的理解。我非常期待能夠將書中的知識應用到實際工作中，為推動自動駕駛技術的進步貢獻自己的力量。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓我耳目一新的著作，它不僅僅停留在理論層麵，而是將枯燥的技術知識與生動的工程實踐緊密結閤。我是一名在汽車零部件供應商工作的研發人員，長期與各類傳感器打交道，但對於激光雷達這個領域，之前瞭解得還不夠深入。 這本書的章節結構安排得非常閤理，從基礎理論的介紹，到不同類型激光雷達的原理分析，再到具體的工程應用案例，層層遞進，邏輯清晰。我尤其對書中關於點雲數據處理算法的講解印象深刻，作者詳細地介紹瞭各種濾波、分割、聚類等算法，並且提供瞭相應的僞代碼，這對於我們進行算法開發非常有指導意義。 此外，書中還對車載激光雷達在不同場景下的應用進行瞭詳細的闡述，例如城市道路、高速公路、復雜交叉口等。這些案例都非常有代錶性，並且結閤瞭實際的測試數據，讓我能夠更直觀地感受到激光雷達在各種復雜環境下的性能錶現。 更讓我驚喜的是，書中還探討瞭激光雷達在功能安全、可靠性以及成本控製等方麵的挑戰，並提齣瞭一些創新的解決方案。這讓我意識到，在追求高性能的同時，也不能忽視實際生産和應用的約束。 總的來說，這本書是一本非常實用的技術指南，它不僅能夠幫助我深入理解車載激光雷達的核心技術，還能夠為我提供寶貴的工程實踐經驗。我強烈推薦這本書給所有從事自動駕駛技術研發的工程師和技術人員。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給人一種沉穩而專業的感覺，深邃的藍色背景仿佛象徵著廣闊的未知領域，而書名則清晰地指明瞭探索的方嚮——車載激光雷達。我是一名在某知名車企擔任高級技術顧問的專業人士，對於前沿技術的解讀和應用有著近乎苛刻的要求。 我閱讀這本書的體驗是，它在理論的嚴謹性與實踐的可行性之間找到瞭一個絕佳的平衡點。作者對於激光雷達的物理原理，如迴波信號的形成、時差測量、角速度計算等，都進行瞭深入淺齣的剖析，並且引用瞭大量的公式和推導，但同時又不乏生動的比喻和形象的解釋，使得復雜的概念變得易於理解。 在工程應用方麵，書中詳細介紹瞭激光雷達在車輛感知係統中的集成方法，包括硬件接口、數據傳輸、軟件協同等關鍵環節。我特彆關注瞭書中關於不同傳感器融閤的章節，它闡述瞭如何將激光雷達與其他傳感器（如攝像頭、毫米波雷達）進行有機結閤，以實現更全麵、更魯棒的環境感知能力。 令我印象深刻的是，書中還專門闢齣章節討論瞭激光雷達在不同氣候條件下的性能錶現，例如雨、雪、霧等天氣對激光雷達信號的影響，以及相應的應對策略。這對於我們開發能夠適應全球各種復雜路況的自動駕駛係統至關重要。 這本書並非一本簡單的技術介紹，而是蘊含瞭作者多年的行業經驗和深刻見解。它提供瞭豐富的工程實踐指導，幫助讀者規避潛在的陷阱，優化設計方案，從而加速車載激光雷達技術的落地進程。

評分☆☆☆☆☆

這款産品的包裝可以說是非常用心瞭，簡約而不失格調，讓人一眼就能感受到其科技屬性。我是一位對智能齣行充滿好奇心的普通消費者，平時喜歡關注一些與汽車科技相關的新聞和産品。 我拿到這本書的時候，首先被它精美的排版和高質量的印刷所吸引。書中的圖片和圖錶都非常清晰，色彩鮮艷，而且內容豐富，能夠幫助讀者更好地理解書中所描述的技術。我尤其喜歡書中那些展示激光雷達在實際道路測試中的照片，讓我能夠直觀地感受到這項技術的神奇之處。 這本書並沒有使用過於專業化的語言，而是用一種通俗易懂的方式來介紹車載激光雷達。作者通過大量的實例和比喻，將抽象的技術概念變得生動有趣，讓我這個非專業人士也能輕鬆地理解。例如，書中將激光雷達比作“汽車的眼睛”，形象地說明瞭它在感知周圍環境中的重要作用。 我最喜歡的部分是關於激光雷達的未來發展趨勢的討論。書中預測瞭激光雷達技術在未來自動駕駛汽車中的廣泛應用，以及它將如何改變我們的齣行方式。這讓我對未來的智能交通充滿瞭期待。 總而言之，這是一本非常值得推薦的書籍，它不僅能夠幫助我們瞭解車載激光雷達技術，還能夠激發我們對未來科技的想象。我會在看完之後，嚮我的朋友們大力推薦這本書。

評分☆☆☆☆☆

這套書籍的整體設計風格非常統一，透露齣一種嚴謹而前沿的科技氣息。我是一名在高校從事機器人視覺研究的博士生，目前的研究方嚮與自動駕駛感知係統密切相關，因此對激光雷達技術一直保持著高度的關注。 這本書的學術深度和理論嚴謹性令我印象深刻。作者在介紹激光雷達的成像原理、信號處理算法以及數據融閤技術時，引用瞭大量最新的科研成果和行業標準。我對其中關於點雲配準和目標識彆算法的詳細論述尤其感興趣，這些都是當前該領域的研究熱點。 書中還對不同類型激光雷達（如機械式、固態式、Flash式）的優缺點進行瞭客觀的比較分析，並結閤瞭實際的産品參數和性能指標，這為我們選擇閤適的傳感器提供瞭重要的參考依據。我特彆欣賞書中關於抗乾擾能力的討論，包括對反射率、環境光、惡劣天氣等因素的考慮，這對於提升係統的魯棒性至關重要。 此外，這本書在工程應用方麵也提供瞭豐富的案例，包括自動駕駛車輛的整體架構、激光雷達在ADAS係統中的具體部署以及與其他傳感器的協同工作模式。這些內容能夠幫助我將理論知識與實際工程應用相結閤，更好地指導我的研究方嚮。 這本書的參考文獻列錶非常詳盡，涵蓋瞭該領域的核心文獻和重要專利，這對於我進行深入的學術研究非常有價值。總的來說，這是一本兼具學術價值和工程實踐意義的優秀著作，能夠為相關領域的科研人員和工程師提供寶貴的知識和啓示。

評分☆☆☆☆☆

這本書不錯，講解詳細，值得收藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書不錯，講解詳細，值得收藏。

評分☆☆☆☆☆

書真不怎麼樣……兩星給書的。物流5星

評分☆☆☆☆☆

完全牛頭不對馬嘴，可以定義為騙子書籍麼？

評分☆☆☆☆☆

非常不錯的專業書籍，收藏瞭

評分☆☆☆☆☆

內容很空洞，除瞭一堆簡單的文字說明，就是一堆軟件界麵截圖，基本沒有任何實質性的技術內容，還不如網上搜到的免費文章有幫助

評分☆☆☆☆☆

原來是一本講城市測繪的書 還以為是講自動駕駛中的激光雷達呢 而且充斥著廣告！

評分☆☆☆☆☆

完全牛頭不對馬嘴，可以定義為騙子書籍麼？

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完全牛頭不對馬嘴，可以定義為騙子書籍麼？