一种脉冲增益调制式单像素三维成像系统及方法

    公开(公告)号:CN106791497B

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201611160068.1

    申请日:2016-12-15

    Abstract: 一种脉冲增益调制式单像素三维成像系统及方法,涉及三维成像技术,目的是为了满足三维成像技术的发展需求。本发明利用脉冲激光器作为照明光源,用光场调制器将发射光调制为空间随机分布的散斑光场去照明目标,用单元时间分辨探测器收集从目标上返回的所有光信号,利用探测器的调制增益对信号的时间信息进行编码,经积分器累积传给计算机进行保存,同时记录散斑光场的随机分布,多次改变随机散斑场,分别进行记录,最终可解算出目标的三维像。该方法不需要对信号进行高速采样,大大地减小了系统的硬件开销,同时提高了系统的成像速度,而且使系统的分辨率摆脱了高速采样带宽的限制。

    一种无扫描式光子计数非视域三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN106772428B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201611161664.1

    申请日:2016-12-15

    Abstract: 一种无扫描式光子计数非视域三维成像装置及方法,涉及激光成像技术,为了解决现有技术无法对非视域场景进行成像的问题。脉冲激光器发射激光并给多通道时间相关单光子计数器一个时间信号;整形后的激光入射至墙体,墙体散射的激光经目标反射后再次入射至墙体;接收光学系统接收墙体返回的激光,并使接收光学系统的像方视场与单光子探测器阵列的视场相同;多通道时间相关单光子计数器计算入射至单光子探测器阵列的光子从脉冲激光器出发到回到单光子探测器阵列的光子飞行时间,得到时间光子计数图;计算机根据多幅时间光子计数图对目标的三维图像进行重构,得到三维图像。本发明适用于对非视域目标进行三维成像。

    主动照明非视域二次半影成像方法

    公开(公告)号:CN113630560B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202110925032.2

    申请日:2021-08-12

    Abstract: 主动照明非视域二次半影成像方法,属于光学领域。本发明解决了现有基于透射窗的半影成像技术中目标物体光强较弱或目标物体非主动发光条件下如何进行精确图像重构的问题。本发明成像方法通过选通相机选择采集经接收面第三次散射后的光,从而获得经接收面第三次散射后的光的光场强度分布y;并利用目标物体和二次半影所在场景中的物理位置,获得目标物体的正向传输矩阵A;利用光场强度分布y和正向传输矩阵A,求解经目标物体散射出的光场强度分布的最优解经去半影照明解算操作后,重构出目标物体的图像。本发明主要用于对目标物体光强较弱及非主动发光目标物体进行图像重构。

    主动照明非视域二次半影成像方法

    公开(公告)号:CN113630560A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110925032.2

    申请日:2021-08-12

    Abstract: 主动照明非视域二次半影成像方法,属于光学领域。本发明解决了现有基于透射窗的半影成像技术中目标物体光强较弱或目标物体非主动发光条件下如何进行精确图像重构的问题。本发明成像方法通过选通相机选择采集经接收面第三次散射后的光,从而获得经接收面第三次散射后的光的光场强度分布y;并利用目标物体和二次半影所在场景中的物理位置,获得目标物体的正向传输矩阵A;利用光场强度分布y和正向传输矩阵A,求解经目标物体散射出的光场强度分布的最优解经去半影照明解算操作后,重构出目标物体的图像。本发明主要用于对目标物体光强较弱及非主动发光目标物体进行图像重构。

    一种基于透射窗的被动非视域半影成像方法

    公开(公告)号:CN111784815A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010631244.5

    申请日:2020-07-03

    Abstract: 一种基于透射窗的被动非视域半影成像方法,涉光学成像领域。解决了现有的被动非视域成像系统应用范围局限的问题。步骤一、发光的目标物体通过遮挡物上的透射窗入射至接收面上,在接收面上形成半影,通过相机采集接收面上所形成的半影的图像,并将采集的图像发送至上位机;步骤二、上位机根据接收的图像,获得半影强度向量y;步骤三、根据目标物体和半影所在场景中的物理位置,获得目标物体的正向传输矩阵A;步骤四、根据获得的半影强度向量y和正向传输矩阵A,获得目标物体的强度向量f;步骤五、根据目标物体的强度向量f,获得目标物体图像f′。本发明主要用于对目标物体进行图像重构。

    一种脉冲增益调制式单像素三维成像系统及方法

    公开(公告)号:CN106791497A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611160068.1

    申请日:2016-12-15

    Abstract: 一种脉冲增益调制式单像素三维成像系统及方法,涉及三维成像技术,目的是为了满足三维成像技术的发展需求。本发明利用脉冲激光器作为照明光源,用光场调制器将发射光调制为空间随机分布的散斑光场去照明目标,用单元时间分辨探测器收集从目标上返回的所有光信号,利用探测器的调制增益对信号的时间信息进行编码,经积分器累积传给计算机进行保存,同时记录散斑光场的随机分布,多次改变随机散斑场,分别进行记录,最终可解算出目标的三维像。该方法不需要对信号进行高速采样,大大地减小了系统的硬件开销,同时提高了系统的成像速度,而且使系统的分辨率摆脱了高速采样带宽的限制。

    一种扫描式光子计数非视域三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN106526612A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611160920.5

    申请日:2016-12-15

    CPC classification number: G01S17/89 G01V8/12

    Abstract: 一种扫描式光子计数非视域三维成像装置及方法,涉及激光成像技术,为了解决现有技术无法对非视域场景进行成像的问题。脉冲激光器发射激光并给时间相关单光子计数器一个时间信号;整形后的激光入射至墙体,墙体散射的激光经目标反射后再次入射至墙体;接收光学系统接收墙体返回的激光,并使接收光学系统的像方视场与单光子探测器的视场相同;时间相关单光子计数器计算光子飞行时间,得到时间光子计数图;脉冲激光器和单光子探测器不断进行扫描,得到多幅时间光子计数图;计算机根据多幅时间光子计数图对目标的三维图像进行重构,得到三维图像。本发明适用于对非视域目标进行三维成像。

    双电控扫描激光相控阵雷达

    公开(公告)号:CN103645470B

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201310721989.0

    申请日:2013-12-24

    Abstract: 双电控扫描激光相控阵雷达,涉及一种激光相控阵雷达,为解决现有相控阵天线单元尺寸大、发射光束旁瓣多,造成接收信号被干扰的问题。本发明的脉冲激光器出射脉冲激光经反射镜后入射至分光器,反射光入射至探测器PIN,透射光入射至偏振器,透射光入射至二维液晶调相器,反射光入射经反射镜入射至分光镜,透射光入射至发射接收光学元件后发射出去,回波信号经发射接收光学元件透射给分光镜,反射光入射至二维微镜阵列,反射光入射至望远镜,透射光入射至探测器APD,探测器PIN和探测器APD将光信号转化为电信号输出给信号处理电路,控制器控制二维液晶调相器、二维微镜阵列和脉冲激光器。本发明用于跟踪多个高速运动目标的激光雷达中。

    双电控扫描激光相控阵雷达

    公开(公告)号:CN103645470A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310721989.0

    申请日:2013-12-24

    CPC classification number: G01S7/481 G01S7/495 G01S17/66

    Abstract: 双电控扫描激光相控阵雷达,涉及一种激光相控阵雷达,为解决现有相控阵天线单元尺寸大、发射光束旁瓣多,造成接收信号被干扰的问题。本发明的脉冲激光器出射脉冲激光经反射镜后入射至分光器,反射光入射至探测器PIN,透射光入射至偏振器,透射光入射至二维液晶调相器,反射光入射经反射镜入射至分光镜,透射光入射至发射接收光学元件后发射出去,回波信号经发射接收光学元件透射给分光镜,反射光入射至二维微镜阵列,反射光入射至望远镜,透射光入射至探测器APD,探测器PIN和探测器APD将光信号转化为电信号输出给信号处理电路,控制器控制二维液晶调相器、二维微镜阵列和脉冲激光器。本发明用于跟踪多个高速运动目标的激光雷达中。

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