一种水下目标多模态信息感知系统及方法

    公开(公告)号:CN115079199A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202211002283.4

    申请日:2022-08-22

    Abstract: 本发明涉及水下目标信息距离测量领域,公开了一种水下目标多模态信息感知系统及方法,该系统包括激光雷达子系统、视觉成像子系统,以及信号采集处理与控制模块;激光雷达子系统通过发射脉冲激光获取水下目标的距离信息;视觉成像子系统通过发射脉冲LED光获取水下目标的视觉图像信息;信号采集处理与控制模块对两个子系统进行控制,并进行信号采集与处理。本发明所公开的系统及方法将激光雷达和视觉成像相结合,可以同时获取水下目标的高精度三维点云信息和高清视觉图像信息,并通过设计两个子系统的工作时序,避免了两个光源之间的干扰,同时视觉成像子系统仅对目标信号进行响应,可以有效抑制后向散射噪声,提高视觉图像的清晰度。

    一种自适应距离选通水下激光成像仪及其成像方法

    公开(公告)号:CN113514850A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110413539.X

    申请日:2021-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种自适应距离选通水下激光成像仪包括:发光单元,包括依次通过光信号连接的激光器、第一比例分束器、发射模块;采光单元,包括依次通过光信号连接的接收模块和第二比例分束器;光电探测器,用于接收所述第一比例分束器发送的光信号并记录该光信号的发送时刻t0;单光子探测器,用于响应所述第二比例分束器发送的回波信号并记录该回波信号的响应时刻t1;增强电荷耦合器件;控制模块;其中,所述响应时刻t1为所述增强电荷耦合器件的门控开启时刻。本发明可以自适应的为增强电荷耦合器件提供精确的门控控制信号,无需预先知道待测目标的距离,提高了成像仪的适应性,无需采用步进式(切片式)的成像方法,提高了成像仪的成像速度。

    基于机载激光雷达测量海底地形的海面误差校正方法

    公开(公告)号:CN106199562A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610529293.1

    申请日:2016-07-06

    CPC classification number: G01S7/497 G01S17/42

    Abstract: 本发明公开了一种基于机载激光雷达测量海底地形的海面误差校正方法,根据所述海面回波脉冲生成三维海面数据,建立以激光雷达发射点M为原点的空间直角坐标系,计算出海面入射点在所述空间直角坐标系中的坐标;通过建立以海面入射点为坐标原点的三维海面坐标系,并计算出激光入射到海水中的入射角α和折射角β,进而可以根据入射角α、折射角β以及折射光线的入射距离L’计算出海底深度h,根据海平面高度△h校正所述海底深度h,得出海底深度校正值h1,由此便可形成海底地形数据。本发明的海面误差校正方法可以有效校正因海面波浪起伏所引起的误差,解决了传统机载激光雷达测量海底地形精度差的问题,实现了海底地形的精确测量。

    气溶胶散射相函数观测装置及观测方法

    公开(公告)号:CN106018346A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610304908.0

    申请日:2016-05-09

    CPC classification number: G01N21/49 G01N2201/06113

    Abstract: 本发明公开了一种气溶胶散射相函数观测装置及观测方法,该装置采用激光器作为光源,发射激光光束照射待测环境中的大气和气溶胶,并采用成像设备作为接收端,采集激光光束照射大气和气溶胶后产生的散射光,继而形成灰度图像,通过对所述灰度图像进行处理,以计算出气溶胶散射光序列,利用气溶胶散射相函数满足归一化的特性,便可反演计算出气溶胶散射相函数。本发明所提出的溶胶散射相函数观测方法不同于现有技术,灵敏度高,实时性强,装置结构简单,成本低,可广泛应用于气溶胶观测装置中,如气溶胶激光雷达、大气能见度仪、气溶胶粒谱仪等,以提供数据对比和数据参考。

    一种气泡图像识别方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105930852A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610301428.9

    申请日:2016-05-09

    CPC classification number: G06K9/4604 G06K9/6215 G06K9/6256

    Abstract: 本发明公开了一种气泡图像识别方法,首先利用已知的气泡轮廓样本生成气泡库;其次采集待测水体的气泡悬浮物图像,提取出其中的气泡轮廓和悬浮物轮廓,并对提取出的每一个气泡轮廓和悬浮物轮廓利用相似度比较法与所述气泡库中的气泡轮廓样本进行比较,筛选出近似度大于设定阈值的轮廓判定为疑似气泡轮廓;然后对每一个疑似气泡轮廓进行灰度统计,将灰度值从轮廓的中心向边缘逐渐变小的轮廓判定为气泡轮廓。采用本发明的气泡图像识别方法可以准确地将水体中的气泡图像和悬浮物图像区分开来,获得准确的气泡轮廓,从而为气泡粒径的准确计算提供了有利的支持,解决了由于气泡易挥发、难存储而难于辨别的问题,支持海水气泡的原位检测。

    气泡图像原位采集装置
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105158124A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510652786.X

    申请日:2015-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种气泡图像原位采集装置,包括搭载支架以及悬挂吊装在所述搭载支架上的光源组件、光线散射组件和光电成像组件;所述光源组件、光线散射组件和光电成像组件的中心轴线重合,且光线散射组件位于所述光源组件和光电成像组件之间;在所述搭载支架上安装有用于连接吊放装置的吊放扣,通过吊放装置将所述气泡图像原位采集装置吊放至待测水域中进行原位采样。本发明的气泡图像原位采集装置结构简单,成本低廉,既可以适应实验室环境,又可以在待测水域进行原位测量,限制条件少,通用性强,可以为准确计算气体在待测水域中的体积及其形状特征等参数提供技术上的支持,实时性强,适合在科研、教学、海水监测等领域中广泛应用。

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