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2018年8月 2日 (木)

車載LiDAR(2)

 ビーム固定方式のLiDARは、どうしても視野角FOV(field of view)は狭くなってしまう。より広角のFOVを達成するため、固定ビーム方式の次にスキャニング方式のLiDARが開発された。

 スキャニング方式の基本的な考え方は、投光ビームを絞ってシャープにし、回転するミラーによってファンビームにして投光角を広げるというものである。代表的なものはデンソーが製造したポリゴンミラーを回転させるものである。

 ポリゴンミラーの構造は、六角柱の中心が同方向に回転し続けるものである。六面の反射面があるため、理論的には60°までスキャン方向のFOVを広げられる。現実的には面と面の境界を避けたり、投光ビームをレンズで形成後に別の反射ミラーでポリゴンミラーに投光するため、16°のFOVとしていた。ポリゴンミラーを使う最大のメリットは、ミラーの反射面毎に垂直方向の角度を変えることができることである。つまり、1番目の面から6番目の面まで垂直方向の角度を、例えば1°ずつ減らしていけば、縦方向のFOVを5°以上持つことができ、かつ縦方向に6の解像度を持つことができるのである。

 実際の縦方向のFOVは4.4°だったので、縦×横が4.4°×16°で6×105画素の深さ画像の取得が可能となっていた。この画像をスキャンサイクル10回/秒で生成したのである。

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