DJI首款配備前向激光雷達(dá)的無人機(jī)，配合下視紅外ToF傳感器和機(jī)身頭部、尾部和底部三對(duì)視覺傳感器，可實(shí)現(xiàn)夜景級(jí)全向主動(dòng)避障，主動(dòng)識(shí)別并避開飛行及返航路徑上的建筑等障礙物，為夜景拍攝提供強(qiáng)大安全保障，

夜景級(jí)的全向主動(dòng)避障

為什么激光雷達(dá)在主動(dòng)避障上會(huì)有如此好的表現(xiàn)呢？主要?dú)w因于其高精度的距離測(cè)量能力、強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)性以及快速的反應(yīng)速度：激光雷達(dá)通過發(fā)射激光束并接收反射回來的光線來測(cè)量物體與無人機(jī)之間的距離，這種技術(shù)能夠提供厘米級(jí)甚至更高精度的距離信息，使得無人機(jī)能夠在復(fù)雜的環(huán)境中精 確地感知周圍障礙物的位置和形狀；激光雷達(dá)不依賴于光線強(qiáng)度，而是通過檢測(cè)激光脈沖的飛行時(shí)間來計(jì)算距離，因此不受光照條件的影響；它的反應(yīng)速度也非?？欤軌蛟诤撩爰?jí)別內(nèi)完成一次完整的掃描和數(shù)據(jù)處理，這使得無人機(jī)能夠?qū)崟r(shí)地做出避障決策，有效避免碰撞事故的發(fā)生。此外，現(xiàn)代激光雷達(dá)系統(tǒng)通常配備有先進(jìn)的算法，能夠識(shí)別并分類不同類型的障礙物，如樹木、建筑物、電線等，并根據(jù)障礙物的性質(zhì)選擇合適的避障策略。

在無人機(jī)領(lǐng)域，激光雷達(dá)更為作為其的3D眼睛，用于測(cè)距、定位、導(dǎo)航等功能實(shí)現(xiàn)，為無人機(jī)飛行保駕護(hù)航。

主攝采用了一顆5000萬像素的1英寸CMOS圖像傳感器——在拍攝夜景、逆光等復(fù)雜光線的環(huán)境下，優(yōu)勢(shì)非常明顯。

前向激光雷達(dá)的配置，配合下視紅外ToF傳感器和機(jī)身頭部、尾部和底部三對(duì)低光視覺傳感器，可實(shí)現(xiàn)夜景級(jí)全向主動(dòng)避障。

Air 3S配備了前向激光雷達(dá)，激光雷達(dá)通過發(fā)射激光來檢測(cè)障礙物，精度高、距離遠(yuǎn)且不受環(huán)境光線影響，在弱光環(huán)境下更體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。

除了夜間避障外，Air 3S的激光雷達(dá)還有另外一項(xiàng)任務(wù)，就是在無GPS等衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的場(chǎng)景下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返航，有了前視激光雷達(dá)，DJIAir 3S 即使在黑暗環(huán)境下飛行，也能感知高樓等障礙物并向上繞行。

本次在Air 3S裝上激光雷達(dá)，也是大疆的技術(shù)“探路”，未來激光雷達(dá)或許將普及到大疆其他型號(hào)的無人機(jī)產(chǎn)品中，帶來更強(qiáng)的檢測(cè)能力。

而這已不是大疆首次在無人機(jī)上用上先進(jìn)的傳感器技術(shù)，早前其推出的T50農(nóng)業(yè)無人機(jī)，即搭載了前后兩組的有源相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)，用于地形感知和農(nóng)藥精準(zhǔn)噴灑：

T50 搭載有源相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)，射頻收發(fā)通道數(shù)量提升一倍，檢測(cè)精度更高。配合兩組雙目視覺，可精準(zhǔn)描繪地形與障礙物細(xì)節(jié)。為進(jìn)一步保證作業(yè)安全，T50 還配有后相控陣?yán)走_(dá)，實(shí)現(xiàn) 360 度全向感知與智能繞行，面對(duì)大坡度果園，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)仿地作業(yè)。

前視激光雷達(dá)：夜間0.5米到25米（要求目標(biāo)反射率大于10%），上下左右60度范圍，下視紅外0.3到8米。

強(qiáng)化的智能返航功能：無需衛(wèi)星定位就能刷新返航點(diǎn)，能建立空間地圖+記憶飛行路線循跡飛回，可以夜間返航和無GPS返航；

夜景級(jí)全向避障與前視激光雷達(dá)的效果

Air 3S的起飛點(diǎn)就是返航點(diǎn)，它不需要等衛(wèi)星信號(hào)就能起飛+刷新返航點(diǎn)（沒衛(wèi)星信號(hào)依然是限高30米）。

前視激光雷達(dá)，會(huì)像掃地機(jī)一樣掃描空間，建立飛行路線地圖，等下自動(dòng)返航的時(shí)候能尋跡回來。

有激光雷達(dá)之后，大疆Air 3S可以分辨單純視覺方案搞不定的玻璃幕墻

大疆Air 3S的雙攝都有14檔動(dòng)態(tài)范圍。巧了，手機(jī)圈1英寸的索尼LYT-900、索尼LYT-818（剛發(fā)布的vivo X200 Pro系列那顆）分別是14擋和14.3擋：

· 大疆Air 3S的廣角相機(jī)是有14檔動(dòng)態(tài)范圍的1英寸傳感器，5000萬像素，1.6μm，F(xiàn)1.8，等效24mm。而大疆Air 3的廣角相機(jī)是1/1.3型（OV48C，4800萬像素，1.2μm，F(xiàn)1.7，等效24mm） 

· 3倍中長(zhǎng)焦相機(jī)，都是1/1.3型，4800萬像素，1.2μm，F(xiàn)2.8，等效70mm，但大疆Air 3S是有14檔動(dòng)態(tài)范圍的新傳感器。

1英寸傳感器本身的動(dòng)態(tài)范圍就高、噪點(diǎn)更少↓，圖傳視頻流還升級(jí)成10bit色深。圖傳畫面不用像以前那樣加強(qiáng)力銳化，而且實(shí)時(shí)HDR預(yù)覽更自然。

與視覺SLAM相比，LiDAR SLAM具有更高的地圖構(gòu)建精度和更好的穩(wěn)定性，受光照條件影響較小，且不會(huì)出現(xiàn)尺度漂移。

LiDAR SLAM仍面臨諸多挑戰(zhàn)。在晴朗條件下，激光信號(hào)非常穩(wěn)定，但在雨天和霧天，激光信號(hào)會(huì)顯著衰減，導(dǎo)致LiDAR SLAM在惡劣天氣條件下性能下降。運(yùn)動(dòng)、光照、灰塵或反射面等因素的影響，點(diǎn)云數(shù)據(jù)中常出現(xiàn)噪聲。此外，機(jī)械式、固態(tài)和相控陣LiDAR傳感器的構(gòu)建方式各不相同，為其中一種設(shè)計(jì)的SLAM可能無法與其他類型的傳感器互換使用。

天氣擾動(dòng)。惡劣天氣如雨雪會(huì)對(duì)激光雷達(dá)掃描的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響?？諝庵须S機(jī)分布的雨滴、雪花和霧滴會(huì)散射光線并干擾激光雷達(dá)的測(cè)量，從而在生成的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中注入噪聲。

點(diǎn)云去噪通過從激光雷達(dá)掃描中去除不需要的噪聲來提高其質(zhì)量。去噪分為三類，即基于濾波器、基于優(yōu)化和基于深度學(xué)習(xí)的方法，每種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)。