機(jī)載激光雷達(dá)，作為激光雷達(dá)與無(wú)人機(jī)相結(jié)合的一種應(yīng)用系統(tǒng)，能夠直接有效的測(cè)量三維現(xiàn)實(shí)世界，并且具有全天候作業(yè)、數(shù)據(jù)精度高、層次細(xì)節(jié)豐富等優(yōu)點(diǎn)。近幾年隨著自動(dòng)駕駛浪潮的快速發(fā)展，激光雷達(dá)技術(shù)快速迭代，成本也在不斷下降，可以說(shuō)激光雷達(dá)行業(yè)迎來(lái)了一個(gè)前所未有的發(fā)展機(jī)遇期。

對(duì)比航空攝影測(cè)量技術(shù)，由于成像機(jī)理和采集到的原始數(shù)據(jù)的不同，機(jī)載激光雷達(dá)能夠解決夜晚作業(yè)、植被提取、DEM提取、精細(xì)化結(jié)構(gòu)建模等傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量做不到的操作。

由于激光雷達(dá)優(yōu)異的特性，已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代測(cè)繪工作中不可或缺的重要組成部分，并廣泛應(yīng)用于地形測(cè)繪、三維建模、電力巡檢、農(nóng)林業(yè)普查等領(lǐng)域。根據(jù)ASDReports發(fā)布的《2017-2021年全球機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)市場(chǎng)、分析和預(yù)測(cè)》研究報(bào)告顯示，全球機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)市場(chǎng)預(yù)計(jì)在2021年底將達(dá)到15.5億美元。

伴隨著機(jī)載激光雷達(dá)需求和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)越來(lái)越多企業(yè)加入到機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)當(dāng)中，目前國(guó)內(nèi)已有不少優(yōu)秀的激光雷達(dá)企業(yè)崛起，并逐漸成為激光雷達(dá)行業(yè)中的翹楚。

可以看到，雖然近年來(lái)機(jī)載激光雷達(dá)的技術(shù)和產(chǎn)品正在快速迭代和更新，但目前的機(jī)載激光雷達(dá)仍然存在著許多不足和改進(jìn)空間。

01 使用成本高

高成本，一直是制約激光雷達(dá)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。即便是在激光雷達(dá)價(jià)格大幅下降的今天，一套成熟的機(jī)載激光雷達(dá)載荷的市場(chǎng)價(jià)格也還是要20萬(wàn)元人民幣左右。此外，市場(chǎng)上的確有部分國(guó)產(chǎn)的萬(wàn)元級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品，但其性能指標(biāo)和穩(wěn)定器還很難達(dá)到作業(yè)要求，比如存在只支持單回波、探測(cè)距離較短、模型精度差等問(wèn)題。

02 重量太重

根據(jù)專業(yè)人士分析，現(xiàn)有機(jī)載激光雷達(dá)的重量還有進(jìn)一步減重的空間。偏重的重量會(huì)導(dǎo)致飛行平臺(tái)續(xù)航時(shí)間的縮短，或者是迫使用戶選擇體型更大、價(jià)格更貴的無(wú)人機(jī)，使用戶的使用成本和門(mén)檻變高，不利于機(jī)載激光雷達(dá)的普及與推廣。

03 點(diǎn)云利用率低

目前在無(wú)人機(jī)航測(cè)中使用的機(jī)載激光雷達(dá)多采用回轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)，點(diǎn)云利用率極低，60%以上的采集數(shù)據(jù)是無(wú)效的。從應(yīng)用場(chǎng)景上來(lái)說(shuō)，回轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)其實(shí)更適用于車載和地面測(cè)繪，而機(jī)載更應(yīng)該采用框幅式激光雷達(dá)，這樣才能盡量使掃描的所有點(diǎn)云都是有效數(shù)據(jù)。

04 集成度較低

如今的機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)，已經(jīng)出現(xiàn)了一體化的發(fā)展趨勢(shì)，不但能夠?qū)T導(dǎo)集成在系統(tǒng)內(nèi)，有些廠商還加入了可見(jiàn)光相機(jī)，為激光雷達(dá)提供真彩色顏色渲染，使得其能夠快速生成實(shí)景三維模型。只不過(guò)就目前的情況來(lái)看，絕大多數(shù)產(chǎn)品都只是把可見(jiàn)光相機(jī)與激光雷達(dá)簡(jiǎn)單的拼湊在一起，兩者的集成度仍然較低。

綜合來(lái)看，機(jī)載激光雷達(dá)盡管目前還存在著種種不足，但卻絲毫不影響激光雷達(dá)成為當(dāng)今最受關(guān)注的測(cè)量技術(shù)手段。期待機(jī)載激光雷達(dá)市場(chǎng)出現(xiàn)一款高性價(jià)比、高集成度的激光雷達(dá)產(chǎn)品，推動(dòng)激光雷達(dá)這一技術(shù)應(yīng)用進(jìn)一步平民化普及，并創(chuàng)造更多價(jià)值。