一种阵列GM-APD激光雷达像素变化空间中动态目标特征选择方法和系统

    公开(公告)号:CN118688758A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410799982.9

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 一种阵列GM‑APD激光雷达像素变化空间中动态目标特征选择方法和系统,涉及动态特征选择领域。解决现有特征融合方法增强了对目标的描述性,但在动态目标探测中会引入冗余或错误信息以及现有的研究在选择运动目标特征时采用固定模式,忽视目标特征值和分类能力随运动动态变化的问题。方法包括:采用区域生长算法对强度图像进行分割,获取目标区域并标记目标信息;根据强度图像和目标区域提取每个目标的25维特征;根据强度图像分割后的目标平均像素变化量量化目标的运动状态,将特征序列映射到平均像素变化量空间;建立的损失函数,并采用粒子群算法进行优化求解,获取每个窗口的最优特征子集。应用于目标搜索、追踪以及运动避障领域。

    基于虚拟双路技术的Gm-APD光子外差噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN118625288A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410799970.6

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 基于虚拟双路技术的Gm‑APD光子外差噪声抑制方法,属于激光雷达微弱信号处理技术领域,尤其涉及光子外差信号的噪声的抑制;解决了现有光子外差信号的数据处理方法所存在的不能有效去除信号中噪声,导致的信噪比低,以及一般需要采用多帧信号进行累加的方式鉴别差频,导致的处理数据量大、存在时间冗余的问题;所述方法包括以下步骤:获取原始光子外差信号与时域信号的差值,并将所述差值作为噪声抑制完成后的光子外差信号的步骤。所述基于虚拟双路技术的Gm‑APD光子外差噪声抑制方法,降低光子外差信号中的噪声,并进一步用于鉴别出差频频率,尤其是在单帧信号时鉴别出差频频率。

    一种下降沿斜率程序可调的高速高压脉冲产生方法及电路

    公开(公告)号:CN118539901A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410595274.3

    申请日:2024-05-14

    Abstract: 一种下降沿斜率程序可调的高速高压脉冲产生方法及电路,属于电子电路技术领域,本发明为解决现有目前高速高压脉冲信号的下降沿斜率可调性差,并不能满足电光调Q二氧化碳激光器要求的问题。本发明采用两个串联的MOSFET作为产生高速高压脉冲的开关器件,采用n个串联连接的延迟线芯片生成n个驱动窄脉冲对第二主MOSFET的输入电容逐次充电,使第二主MOSFET栅极电压缓慢上升;通过调节任意相邻两个延迟线芯片之间的时间间隔,实现驱动窄脉冲间的时间间隔程序可调,进而控制第二主MOSFET栅极电压上升的速度,以控制第二主MOSFET漏源间电压曲线下降沿斜率,实现开关器件输出的高速高压脉冲信号下降沿斜率可调。

    一种协同光子处理的单光子激光雷达透雾三维成像方法

    公开(公告)号:CN120065240A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510129295.0

    申请日:2025-02-05

    Abstract: 一种协同光子处理的单光子激光雷达透雾三维成像方法,涉及单光子激光雷达三维成像领域。解决了现有的在烟雾和强噪声干扰下,如何利用少量的统计帧数重建高质量目标三维图像的问题。所述方法包括:通过逐像素的信号堆积补偿和全局噪声抑制方法,完成对数据的预处理,采用多尺度超像素三维成像算法生成引导图像;对去噪数据进行分块处理,利用深度图像引导光子处理算法和多维傅里叶变换的纯噪声带噪声隔离方法,通过时空频协同光子处理实现信号的精确提取;对去噪数据进行多尺度分块处理,得到不同尺度下重构的深度和强度图像,将获得的图像进行融合,输出烟雾干扰抑制的三维图像重构结果。适用于云、雾等环境条件下的单光子激光雷达三维成像领域。

    一种基于双Gamma估计的单光子激光雷达透雾成像方法

    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

    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。

    一种基于激光雷达的三维重建无人装置及三维重建方法

    公开(公告)号:CN116338725A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310269947.1

    申请日:2023-03-20

    Abstract: 一种基于激光雷达的三维重建无人装置及三维重建方法,涉及场景重构技术领域。解决现有无人车对周围地图的三维重建存在探测范围受限且重构出的场景存在累计误差大的问题。装置包括数据采集模块、数据处理模块、运动底盘模块和电源模块;运动底盘模块包括STM32F407控制器、电机编码器组件和双路驱动器;电机编码器组件将无人装置的三维数据通过STM32F407控制器发送给数据处理模块;数据采集模块采集场景数据和运动数据,并发送给数据处理模块;数据处理模块用于对运动学逆解算的三维数据、场景数据和运动数据进行处理,并驱动双路驱动器;电源模块用于为提供工作电源。本发明适用于目标检测、地图重构或路径规划领域。

    一种基于单量估计的Gm-APD激光雷达透雾成像重构方法

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种时间相关单光子计数的尾流探测装置及其运行方法

    公开(公告)号:CN113447232A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110724021.8

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种时间相关单光子计数的尾流探测装置及其运行方法,属于激光水下尾流目标探测领域。包括激光发射组件、激光接收组件和信息处理组件,激光发射组件和激光接收组件均与信息处理组件电连接,其中,激光发射组件,用于向尾流中的气泡照射激光,并同步向信息处理组件传递起始电信号;激光接收组件,用于接收由尾流中的气泡反射出的反射光,并同步向信息处理组件传递终止电信号;信息处理组件,用于接收激光发射组件传来的起始电信号和激光接收组件传来的终止电信号,完成光子飞行时间间隔测量和时间相关单光子计数器分析,最后计算得到目标距离。本发明可实现水下微弱尾流回波信号的探测,克服传统技术存在的灵敏度低的技术限制。

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