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公开(公告)号：CN115170447A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210696794.4
申请日：2022-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种基于红外轮廓信息指引的Gm‑APD源图像直方图重构方法。本发明涉及信号处理技术领域，本发明可用于少统计帧数(400帧数)情况下对Gm‑APD距离像重构，为Gm‑APD高目标完整度实时成像奠定基础。本发明针对在少统计帧数情况下，Gm‑APD探测信息不全或去除噪声点导致重构图像目标不完整的问题，旨在保证Gm‑APD探测实时性的同时，提高目标完整度。本发明创造提出了红外信息指引Gm‑APD激光距离像重构方法，提升了Gm‑APD激光距离像的图像整体信噪比及目标复原度，为Gm‑APD激光在少统计帧数下的探测提供算法支持，为Gm‑APD激光实时探测奠定基础。
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公开(公告)号：CN115097478A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210628018.0
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/34 , G01S7/484 , G01S7/4861
Abstract: 本发明涉及激光雷达测距领域，公开了一种相干外差结合激光强度线性调频调制的连续波激光雷达测距装置、系统及其工作方法。电路放大器Ⅰ与电路放大器Ⅱ均与信号发生器相连接；偏压控制器与电光调制器Ⅱ相连接，电光调制器Ⅱ与光纤放大器相连接；电光调制器Ⅰ分别与衰减器和宽带线性调频源相连接，宽带线性调频源与电光调制器Ⅱ相连接；光纤放大器与发射接收镜头Ⅰ相连接，双路平衡探测器分别与发射接收镜头Ⅱ和AD采集卡相连接。提升了系统全天候适应性同时提高了载荷平台适用性。采用相干外差结合的工作方式能够使得系统能够在测量距离的同时对目标和系统间的相对速度进行测量，从而对目标位置进行预测，提高系统的适用性。
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公开(公告)号：CN111314681B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202010125372.2
申请日：2020-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04N9/31
Abstract: 本发明公开了一种基于自相关信号触发的光电成像系统与动态模拟器的同步控制方法。取视频原始时钟信号Rxx(τ)，将Rxx(τ)作为触发信号，接入模拟器同步控制器，同步控制器将该触发信号Rxx(τ)平移给总控系统，同时同步控制器使用该信号Rxx(τ)触发视频图像驱动器；总控系统通过该信号Rxx(τ)触发视景显示系统的图形工作站，启动视景图像，并传输给视频图像驱动器；同步控制器同步信号Rxx(τ)，图形工作站同步信号Rxx(τ)，使视频图像驱动器进行工作，驱动微镜阵列光图像转换器将图形工作站的数字视频信号转换为光信号，供被测系统观测。被测系统自身帧频信号触发动态目标模拟器以实现长时间测试、仿真的需求。
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公开(公告)号：CN110133614B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN201910398228.3
申请日：2019-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明是基于改进核心的BRDF模型的Gm‑APD激光雷达回波能量计算方法。本发明采用kernel‑based BRDF模型的建立思想，以LL‑BRDF为核心，考虑背景光及回波光来源，第一次建立了适应Gm‑APD激光雷达的改进kernel‑based BRDF模型，模型利用背景等效强度系数将背景光与激光回波建立了联系，获得混合散射光模型，使BRDF模型更能准确地描述实际目标散射情况。本专利所建激光雷达方程模型可更清楚描述回波组成及分布特性，相对现有激光雷达方程更符合实际物理规律，且方程能够同时获取噪声光及激光回波光，对Gm‑APD探测理论的定量研究提供更加有力支持。
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公开(公告)号：CN111060887B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN201911071241.4
申请日：2019-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明公开了一种基于凹凸搜索的Gm‑APD激光雷达低信噪比回波数据信号提取方法。步骤1：使用高斯函数与高斯函数卷积进行预处理从而去除异常峰，得到平滑分布直方图；步骤2：在平滑分布直方图上针对目标处特征进行提取，求取平滑分布直方图的一阶及二阶导数，确定当前方差下的极大值点分布；步骤3：将一阶搜索与二阶搜索的距离值结果进行结合处理并参考其十字邻域像素的距离值进行判断保留正确的目标距离值。本发明用于在低峰值信噪比回波数据的信号提取，可以实现远距离目标探测信号提取工作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109507656B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201811353451.8
申请日：2018-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/484 , G01S7/486 , G01S17/894
Abstract: 适用于单光子激光成像雷达的自适应控制的收发光学系统，属于单光子激光成像雷达技术应用领域。本发明解决了现有Gm‑APD受固有回波动态范围大及自身环境适应性较差限制激光成像性能稳定性的问题。本发明的可变光阑设置在接收光学系统上，发射光学系统固定安装在接收光学系统上，接收光学系统的光轴与发射光学系统的光轴平行，光阑电机与可变光阑建立驱动连接，变焦电机与发射光学系统的变焦镜片建立驱动连接，Gm‑APD探测器与接收光学系统建立固定安装。本发明的变焦发射系统，能够自主调整发射光斑功率密度，缓解大动态范围引发的增益饱和等问题；可变光阑接收系统，能够自主调整接收光学口径，抑制背景光、目标杂光等噪声，实现最优信噪比接收。
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公开(公告)号：CN111427141A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010215160.3
申请日：2020-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种基于多棱镜组件的均光照明光学系统。所述系统包括：耦合光学系统、微镜器件光学系统、多棱镜组件、多个光源系统、光源及其光源系统和微镜器件，所述微镜器件光学系统还包括投影光学系统；所述光源光源及其光源系统出射端照射多棱镜组件入射端，所述多个光源系统出射端照射所述多棱镜组件的入射端，所述多棱镜组件出射端照射微镜器件光学系统的入射端，所述微镜器件光学系统出射端照射耦合光学系统的入射端。本发明可用于实现微反射镜阵列器件投影行业，和微反射镜阵列器件的诸如3D打印、光谱仪等行业。可以实现投影光源的均匀性及光能利用率要求，微反射镜阵列器件投影系统或模拟器系统的最佳投影像质及光源最大光能利用率。
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公开(公告)号：CN111314681A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010125372.2
申请日：2020-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04N9/31
Abstract: 本发明公开了一种基于自相关信号触发的光电成像系统与动态模拟器的同步控制方法。取视频原始时钟信号Rxx(τ)，将Rxx(τ)作为触发信号，接入模拟器同步控制器，同步控制器将该触发信号Rxx(τ)平移给总控系统，同时同步控制器使用该信号Rxx(τ)触发视频图像驱动器；总控系统通过该信号Rxx(τ)触发视景显示系统的图形工作站，启动视景图像，并传输给视频图像驱动器；同步控制器同步信号Rxx(τ)，图形工作站同步信号Rxx(τ)，使视频图像驱动器进行工作，驱动微镜阵列光图像转换器将图形工作站的数字视频信号转换为光信号，供被测系统观测。被测系统自身帧频信号触发动态目标模拟器以实现长时间测试、仿真的需求。
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公开(公告)号：CN110533726A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910802065.0
申请日：2019-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种激光雷达场景三维姿态点法向量估计修正方法，所述方法包括步骤一：利用局部平面拟合的方法求得点云中各点的点法向量ni，计算出点法向量的质心 并求得所有ni与的夹角θi；步骤二：根据点云中点法向量与质心向量之间夹角的分布，在夹角直方图中选出频次f大于阈值λ的夹角区间，选定区间的数量即为聚簇数量k；步骤三：初步选取代表法向量；步骤四：选取待拟合的点集对代表法向量进行修正；步骤五：采用随机抽样一致算法得到最优拟合平面，计算最终代表法向量。本发明针对真实场景距离像，通过随机抽样一致算法对聚类中的点法向量进行筛选，修正了代表法向量的偏差，获取最优代表法向量，三维姿态估计更精确。
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公开(公告)号：CN110501687A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910790771.8
申请日：2019-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种Gm-APD激光雷达目标有效探测的自适应光学口径调控方法，属于雷达探测领域。采用二分法对有效接收口径粗调，实现了对目标有无的判断；基于Poisson触发概率模型获取最大目标触发概率，并以目标最大触发概率对应的激光雷达系统接收口径为最优接收口径；根据实际接收系统中孔径光阑与有效接收口径的关系函数、光阑电机步进次数与口径光阑半径的关系函数，实现最优孔径光阑半径及电机步进次数计算，上位机控制电机步进次数实现最优接收口径自适应调节，无需人为参与，可实现白昼高噪声背景条件下的目标探测概率最大化。
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