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公开(公告)号：CN111694014B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202010548267.X
申请日：2020-06-16
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/48
摘要： 本发明公开了一种基于点云模型的激光非视域三维成像场景建模方法。该方法包括以下步骤：首先设定非视域场景空间参数、成像系统参数及成像指标参数，确定指定的扫描点对点云目标的可见区域；其次利用空间体素将可见区域点云分割成若干个微点云，并检测其角点形成微面元，估计各微面元的面积、形心和表面法线，再结合成像系统参数建立信号从激光器发出经过三次漫反射，被探测器接收的能量传输模型，得到回波能量和回波光子分布直方图；最后设置不同的扫描点，重复以上步骤得到多幅回波信号的光子分布直方图。该建模方法首次模拟了信号从激光器发出、经过中介面和具有三维特征的点云目标的三次漫反射、最后被探测和计数的过程。
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公开(公告)号：CN116823913A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310633708.X
申请日：2023-05-31
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G06T7/593
摘要： 本发明涉及图像重建方法，具体涉及非视域图像重建方法及计算机可读存储介质、终端设备，为解决现有技术中拉普拉斯锐化等常见的图像去噪方法难以恢复目标细节，且利用深度神经网络进行图像重建的方法需大量数据与计算资源支持的不足之处。本发明非视域图像重建方法通过物理成像模型与隐空间映射将原始三维回波数据映射至特征隐空间，获得局部特征的强度图以及深度图后，再通过对强度图归一化处理、生成三维门控、选取感兴趣区域重建值等步骤将局部特征映射回三维空间，获得去噪器，最后基于去噪正则化的框架建立非视域图像重建模型，确保其收敛性。
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公开(公告)号：CN111694014A
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN202010548267.X
申请日：2020-06-16
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明公开了一种基于点云模型的激光非视域三维成像场景建模方法。该方法包括以下步骤：首先设定非视域场景空间参数、成像系统参数及成像指标参数，确定指定的扫描点对点云目标的可见区域；其次利用空间体素将可见区域点云分割成若干个微点云，并检测其角点形成微面元，估计各微面元的面积、形心和表面法线，再结合成像系统参数建立信号从激光器发出经过三次漫反射，被探测器接收的能量传输模型，得到回波能量和回波光子分布直方图；最后设置不同的扫描点，重复以上步骤得到多幅回波信号的光子分布直方图。该建模方法首次模拟了信号从激光器发出、经过中介面和具有三维特征的点云目标的三次漫反射、最后被探测和计数的过程。
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公开(公告)号：CN112904368B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202110098154.9
申请日：2021-01-25
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/48 , G06F17/14
摘要： 本发明公开一种基于解析信号与补偿参考函数的非视域三维重建方法及系统。克服现有非视域成像算法，存在的计算复杂度过高、重建精度不高、光路设计复杂、测量数据易受二次回波能量干扰等问题，包括以下步骤：首先，将接收到的时间‑光子数据转化为时间‑幅值数据，并进行希尔伯特变换得到其解析信号；其次，对解析信号进行三维傅里叶变换，变换后波数谱乘以补偿‑参考函数；再次，波数谱横向逆傅里叶变换变换后，乘以横向的相位算子，继而横向傅里叶变换后，进行纵向的斯托特插值；再次，利用横向的相位补偿函数对横向逆傅里叶变换后的波数谱进行补偿；最后进行纵向逆傅里叶变换，获得目标三维重建。
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公开(公告)号：CN112540381A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011288854.6
申请日：2020-11-17
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/89 , G01S7/4912 , G01S7/48
摘要： 本发明公开一种非均匀快速傅里叶变换的非视域单进多出三维重建方法。在非视域成像领域首次引入单进多出技术，利用现有系统，通过非均匀快速傅里叶变换，对于非视域场景进行快速成像。包括以下步骤：采用激光器非均匀扫描反射中介面，并用探测器接收回波的时间‑光子直方图，对于接收数据进行预处理，将接收到的时间‑光子数据转化为时间‑幅值数据；对于预处理后数据利用优化算法，通过空间维度的二维非均匀快速傅里叶变换关系，求解最优时间‑波数谱,再对时间‑波数谱进行时间维度上的一维快速傅里叶变换；利用单进多出频域算法对变换后频谱进行插值处理；对于插值处理后的频谱进行逆快速傅里叶变换，得到非视域场景三维重建结果。
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公开(公告)号：CN112540381B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202011288854.6
申请日：2020-11-17
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S17/90 , G01S7/4913 , G01S7/48
摘要： 本发明公开一种非均匀快速傅里叶变换的非视域单进多出三维重建方法。在非视域成像领域首次引入单进多出技术，利用现有系统，通过非均匀快速傅里叶变换，对于非视域场景进行快速成像。包括以下步骤：采用激光器非均匀扫描反射中介面，并用探测器接收回波的时间‑光子直方图，对于接收数据进行预处理，将接收到的时间‑光子数据转化为时间‑幅值数据；对于预处理后数据利用优化算法，通过空间维度的二维非均匀快速傅里叶变换关系，求解最优时间‑波数谱,再对时间‑波数谱进行时间维度上的一维快速傅里叶变换；利用单进多出频域算法对变换后频谱进行插值处理；对于插值处理后的频谱进行逆快速傅里叶变换，得到非视域场景三维重建结果。
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公开(公告)号：CN114994704B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202210930204.X
申请日：2022-08-04
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/481 , G01S17/04 , G02B26/10 , G06F17/10
摘要： 本发明属于非视域成像技术领域，具体涉及一种基于圆周扫描路径的非视域成像方法、系统及存储介质。克服现有非视域成像方法存在的时间成本高以及实时性较差的问题。成像系统包括激光扫描模块、接收光路、探测器、中介面及计算机，激光扫描模块依次扫描中介面上呈圆周扫描路径排布的多个扫描点，在扫描过程中探测器经接收光路依次采集各个扫描点的回波信号；基于各个扫描点的回波信号，利用参数估计的方法，对隐藏场景完成重建。该方法能够大大减少扫描点数，从而减少非视域成像采集信号过程所需要的时间，进而具有较好的实时性，结合后续的重构方法，可以准确获得隐藏目标的位置信息；针对大的非视域场景，节约采集时间的效果尤为明显。
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公开(公告)号：CN114994704A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210930204.X
申请日：2022-08-04
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/481 , G01S17/04 , G02B26/10 , G06F17/10
摘要： 本发明属于非视域成像技术领域，具体涉及一种基于圆周扫描路径的非视域成像方法、系统及存储介质。克服现有非视域成像方法存在的时间成本高以及实时性较差的问题。成像系统包括激光扫描模块、接收光路、探测器、中介面及计算机，激光扫描模块依次扫描中介面上呈圆周扫描路径排布的多个扫描点，在扫描过程中探测器经接收光路依次采集各个扫描点的回波信号；基于各个扫描点的回波信号，利用参数估计的方法，对隐藏场景完成重建。该方法能够大大减少扫描点数，从而减少非视域成像采集信号过程所需要的时间，进而具有较好的实时性，结合后续的重构方法，可以准确获得隐藏目标的位置信息；针对大的非视域场景，节约采集时间的效果尤为明显。
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公开(公告)号：CN112904368A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110098154.9
申请日：2021-01-25
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/48 , G06F17/14
摘要： 本发明公开一种基于解析信号与补偿参考函数的非视域三维重建方法及系统。克服现有非视域成像算法，存在的计算复杂度过高、重建精度不高、光路设计复杂、测量数据易受二次回波能量干扰等问题，包括以下步骤：首先，将接收到的时间‑光子数据转化为时间‑幅值数据，并进行希尔伯特变换得到其解析信号；其次，对解析信号进行三维傅里叶变换，变换后波数谱乘以补偿‑参考函数；再次，波数谱横向逆傅里叶变换变换后，乘以横向的相位算子，继而横向傅里叶变换后，进行纵向的斯托特插值；再次，利用横向的相位补偿函数对横向逆傅里叶变换后的波数谱进行补偿；最后进行纵向逆傅里叶变换，获得目标三维重建。
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