自动驾驶ADAS

1 ToF摄像头分类
1.1 ToF原理
类似雷达测距，生成3D点云，或者叫3D贴图。ToF相机的分辨率一般在3万像素左右。ToF距离计算公式如图所示。
Figure 1-1 ToF距离计算公式

D：距离
c：光速
PHI：相位差
fmod：调制频率

1.2 3D结构光
生成点阵图像，类似打出光斑。

1.3 双目视觉
通过提前标定，利用视角差来计算。

2 超声波雷达USS
HC-SR04 (EM78P153A) which is a clone of a Devantech SRF04, SRF means Sonar Range Finder.
1）采用IO口TRIG触发测距，给至少10us的高电平信号；
2）模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；
3）有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测量距离 = (高电平时间 x 声速 (340M/S)) / 2。

3 毫米波雷达RADAR
速度、距离和方位角（Azimuth）。毫米波雷达的角分辨率不够。通信方式一般采用CAN接口。

AWR1642

4 激光雷达LiDAR
4.1 通信接口
激光雷达一般使用网络通信。激光雷达使用Ku、K、Ka波段。
Velodyne UDP数据都是小端格式（src192.168.1.201, dst255.255.255.255）。
https://github.com/ros-drivers/velodyne

LMS111-10100

4.2 Flash固态激光雷达
Flash原本的意思为快闪。而Flash激光雷达的原理也是快闪，这种固态激光雷达像一个手电筒一样，发射一个面阵光，再通过高灵敏度的传感器绘制环境图像。

4.3 ADAS Camera Trigger
SerDes摄像头出图分两种：一种是给它上电，配置好了后，按设定的帧率自己出，这种称为master模式；另一种是给一次触发信号出一帧，这个trigger信号来至于激光雷达，这种称为slave模式。
SerDes摄像头数据和激光雷达要同步，时间对时通过Linux ptp4l，这时的摄像头出图采用slave模式，也就是需要激光雷达trigger。

5 SoC
Nvidia使用Aquaman系列中（aqua-拉丁词根，表示water）的名字命名Auto Drive。

6 ROS
6.1 ROS编译工具
- catkin
- ament
- colcon: collective construction

7 Abbreviations
导航雷达：转圈的横棍子，JRC
LiDAR: Light RADAR
OPT8241：TI ToF
PCL：Point Cloud Library，一个开源的软件库，包含大量与点云有关的算法，包括显示点云数据、滤波、分割、特征提取、配准、重建等，支持Windows和Linux等平台，也可以在一些嵌入式开发板上使用。PCL在三维点云中的地位相当于OpenCV在图像处理和计算机视觉中的地位
ROS catkin：ROS早期的创始实验室叫做Willow Garage，而柳树（Willow）的花属于catkin花序
ToF：Time of Flight
VCSEL：vertical cavity surface emitting laser，垂直腔面发射激光器