道路旁感知中哪种激光雷达扫描模式更好:重复式还是非重复式?
计算机视觉与模式识别
2025-11-04 v1 机器人学
图像与视频处理
摘要
激光雷达(LiDAR)无线感知是先进智能交通系统(ITS)的基石。虽然已有大量研究致力于寻找最佳激光雷达布局,但关于不同激光雷达扫描模式对感知性能影响的深入研究仍相对不足。各种扫描模式的内在特性——例如传统的重复式(机械/固态) versus 新兴的非重复式(如棱柱式)——导致在不同距离处的点云分布差异,这直接决定了目标检测和整体环境理解的有效性。为系统性地探讨这些差异在基础设施场景中的影响,我们引入了"InfraLiDARs' Benchmark"数据集,该数据集在 CARLA 模拟环境中收集,同时部署了具有两种扫描范式的基础设施级激光雷达。利用该基准,我们对两种激光雷达的扫描能力进行了全面统计分析,并评估了这些不同扫描模式对各种主流 3D 目标检测算法性能的影响。我们的发现表明,非重复式激光雷达和 128 线重复式激光雷达在各种场景下的检测性能相当。尽管非重复式激光雷达的感知范围有限,但其成本效益更佳。最终,本研究为设置针对不同道路应用场景的最佳激光雷达扫描模式和兼容算法的道路旁感知系统提供了见解,并公开发布了"InfraLiDARs' Benchmark"数据集以推动进一步研究。
引用
@article{arxiv.2511.00060,
title = {Which LiDAR scanning pattern is better for roadside perception: Repetitive or Non-repetitive?},
author = {Zhiqi Qi and Runxin Zhao and Hanyang Zhuang and Chunxiang Wang and Ming Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.00060},
year = {2025}
}