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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：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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公开(公告)号：CN111999742A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010677273.5
申请日：2020-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种基于单量估计的Gm-APD激光雷达透雾成像重构方法。步骤1：确定雾天成像回波组成及其分布，所述雾天成像为雾天激光雷达接收到的光子；步骤2：根据步骤1的雾天成像回波组成及其分布，得到Gm-APD激光雷达的后向散射分布模型；步骤3：基于衰减系数计算公式或能见度经验公式，对步骤2得到的后向散射分布模型中的衰减系数μ进行测量计算；步骤4：将计算得到的衰减系数μ代入步骤2的后向散射分布模型中，并将代入衰减系数μ的后向散射分布模型进行极大似然估计，得到碰撞次数k的估计值；步骤5：通过步骤4得到目标距离值R；步骤6：对所有像元进行遍历计算，最终得到抑制雾的后向散射后的重构三维距离像Rxy。有效提升了雾中目标的恢复准确度。
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公开(公告)号：CN115097484B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202210716642.6
申请日：2022-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89 , G01S7/481 , G01S7/4861
Abstract: 本发明是一种基于双Gamma估计的单光子激光雷达透雾成像方法。本发明涉及白天室外雾天成像技术领域。本发明通过使用基于多项式分布的观察模型来补偿非信号光子产生的堆积效应，以及采用两次Gamma估计来消除非信号光子，最终将极其低SBR条件下的信号光子从非信号光子(散射和噪声光子)中分离出来。本发明对每个像素探测的直方图进行第一次Gamma拟合，实现直方图数据的矫正；采用基于多项式分布的观察模型来补偿非信号光子产生的堆积效应，实现回波光子的计算；采用第二次的Gamma拟合实现信号光子与非信号光子的分离，基于每个像素分离出来的信号光子实现目标深度图像的重构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115019094A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210627946.5
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V10/764 , G06V20/13 , G06V10/774 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06V10/22 , G06V10/26 , G06T5/00 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及Gm‑APD目标检测领域，公开了一种基于Gm‑APD激光雷达和深度学习结合的目标检测方法步骤1：采用自适应直方图均衡方法对Gm‑APD激光雷达采集的原始图像数据做预处理；步骤2：对步骤1预处理后的原始图像数据中的强度像进行增强，将距离像和增强后的强度像进行数据集融合；步骤3：建立改进的YOLOv5s网络；步骤4：用步骤2融合后数据对步骤3建立改进的YOLOv5s网络进行训练与验证；步骤5：利用改进的YOLOv5s网络对目标检测。本发明用以解决现有技术中远距离目标检测困难的问题并提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN111999742B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010677273.5
申请日：2020-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种基于单量估计的Gm‑APD激光雷达透雾成像重构方法。步骤1：确定雾天成像回波组成及其分布，所述雾天成像为雾天激光雷达接收到的光子；步骤2：根据步骤1的雾天成像回波组成及其分布，得到Gm‑APD激光雷达的后向散射分布模型；步骤3：基于衰减系数计算公式或能见度经验公式，对步骤2得到的后向散射分布模型中的衰减系数μ进行测量计算；步骤4：将计算得到的衰减系数μ代入步骤2的后向散射分布模型中，并将代入衰减系数μ的后向散射分布模型进行极大似然估计，得到碰撞次数k的估计值；步骤5：通过步骤4得到目标距离值R；步骤6：对所有像元进行遍历计算，最终得到抑制雾的后向散射后的重构三维距离像Rxy。有效提升了雾中目标的恢复准确度。
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公开(公告)号：CN111965838B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202010849983.1
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B27/48
Abstract: 本发明涉及一种基于振动方式的多模光纤激光散斑抑制方案的参数选择方法。包括以下步骤：基于多模光纤耦合理论，在假定振动区域的模式耦合远大于非振动区域的模式耦合的情况下，获得各传输模式的输出功率模型，模型表明各模式的耦合功率与振动振幅的平方成正比，且在一个稳定的功率周围以2ω频率进行余弦变化；基于多模光纤振动输出功率的统计模型，获得Gm‑APD触发概率模型基于多模光纤模式耦合理论、Gm‑APD触发概率模型及多模光纤输出功率统计模型建立多模光纤耦合发射的多帧统计Gm‑APD探测模型。本发明对抑制多模光纤所产生散斑对成像结果影响的参数选择提供理论方法，建模型思路也可用于其它线性探测器。
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公开(公告)号：CN111060887A
公开(公告)日：2020-04-24
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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公开(公告)号：CN101630009A
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200910072690.0
申请日：2009-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于光纤图像变换器和多狭缝条纹管的激光四维成像装置，属于光电探测领域。它是为了解决目前的光电探测器只能对目标探测物的空间信息进行分辨不能同时对时间信息进行分辨，因此不能够反映被测量对象的距离信息，或者采用扫描方式获得了被测量对象的四维信息但帧频数较低同时视场也较小的问题。本发明中光纤组由48×48根等长的光纤组成，光纤组的一端在输入端面板上以48×48的第一阵列A方式排布，光纤组的另一端在输出端面板上以8×288的第二阵列B方式排布，输出端面板与光锥的大端相耦合，光锥的小端与多狭缝条纹管的光电阴极相耦合，图像增强器的输出端与多狭缝条纹管的荧光屏的输入端相耦合。本发明用于被探测物的四维成像。
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