【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及,屬于激光三維陣列成像
。
技術(shù)介紹
與傳統(tǒng)二維圖像傳感器相比,激光三維陣列成像不僅能夠提供目標(biāo)強(qiáng)度像,而且還能提供目標(biāo)的距離信息,因此對目標(biāo)的描述更加豐富、準(zhǔn)確。同時,激光三維陣列成像還具有抗干擾能力強(qiáng),分辨率高等優(yōu)點(diǎn),因此可廣泛的應(yīng)用于機(jī)器視覺、圖像監(jiān)控、智能導(dǎo)航等領(lǐng)域。目前激光三維陣列成像方式包括掃描與非掃描兩種,其中掃描方式雖然能夠高分辨率成像,但掃描機(jī)構(gòu)制約系統(tǒng)集成且成像效率較低;面陣成像主要依靠尺寸相同的探測器對目標(biāo)成像,雖然成像效率較高,但成像分辨率為定值,通常對于視場中的圖像并非全部都是感興趣區(qū)域,因此恒定的分辨率成像會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的冗余,未能有效利用高靈敏度探測器陣列的有效象元。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決以上提出的問題,提出了,可根據(jù)典型設(shè)計指標(biāo)對探測器的結(jié)構(gòu)布局及其參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,從而完成變分辨率激光三維成像。,是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:步驟一,選用多個圓形光電探測器,形成環(huán)形三維成像陣列,具體結(jié)構(gòu)為:環(huán)形三維成像陣列包括多個同圓心的環(huán)形探測器陣列,每個環(huán)形探測器陣列包括N個探測器,同一個環(huán)形探測器陣列的探測器相同,各個環(huán)形探測器陣列的探測器不同。同一環(huán)中,相鄰兩個探測器相切,N個探測器的圓心位于同一個圓環(huán)上。相鄰兩個環(huán)形探測器陣列的探測器一一對應(yīng)相切。步驟二,步驟一所述的環(huán)形三維成像陣列的探測器參數(shù)滿足下述公式:
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種變分辨率激光三維成像陣列設(shè)計方法,其特征在于:選用多個圓形光電探測器,形成環(huán)形三維成像陣列,具體結(jié)構(gòu)為:環(huán)形三維成像陣列包括多個同圓心的環(huán)形探測器陣列,每個環(huán)形探測器陣列包括N個探測器,同一個環(huán)形探測器陣列的探測器相同,各個環(huán)形探測器陣列的探測器不同;同一環(huán)中,相鄰兩個探測器相切,N個探測器的圓心位于同一個圓環(huán)上;相鄰兩個環(huán)形探測器陣列的探測器一一對應(yīng)相切;所述的環(huán)形三維成像陣列的探測器參數(shù)滿足下述公式:其中,f為接收光學(xué)系統(tǒng)焦距,rmax為環(huán)形三維成像陣列結(jié)構(gòu)最大半徑,為環(huán)形三維成像陣列的視場角,D1為環(huán)形三維成像陣列的第一環(huán)中單個探測器直徑,R為目標(biāo)距離,l為物方分辨率,M為環(huán)形三維成像陣列環(huán)數(shù),N為每環(huán)的探測器個數(shù),分別表示向上、向下取整,r0為盲孔半徑,q為環(huán)間增長系數(shù),r1為第一環(huán)探測器所在圓環(huán)半徑,Di為第i環(huán)中單個探測器直徑,ri為第i環(huán)探測器所在圓環(huán)半徑,Pr’(t)為第一環(huán)中單個探測器的接收功率,E(t)為發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)的脈沖能量,τr為回波脈寬,ρr為目標(biāo)漫發(fā)射系數(shù),At為在目標(biāo)處的照射面積,Dr為環(huán)形三維成像陣列的接收系統(tǒng)口徑,ηD為環(huán)形三維成像陣列的探測效率, ...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種變分辨率激光三維成像陣列設(shè)計方法,其特征在于:選用多個圓形光電探測器,形成環(huán)形三維成像陣列,具體結(jié)構(gòu)為: 環(huán)形三維成像陣列包括多個同圓心的環(huán)形探測器陣列,每個環(huán)形探測器陣列包括N個探測器,同一個環(huán)形探測器陣列的探測器相同,各個環(huán)形探測器陣列的探測器不同;同一環(huán)中,相鄰兩個探測器相切,N個...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:郝群,曹杰,穆嘉星,閆磊,許建春,
申請(專利權(quán))人:北京理工大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:北京;11
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