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题名形态学开运算剔除激光雷达的太阳光干扰
被引量:8
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作者
杨刚
毕宗杰
崔子浩
田兆硕
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机构
哈尔滨工业大学(威海)船海光电装备研究所
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期265-273,共9页
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基金
国家重点研发计划(No.2020YFE0201500)。
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文摘
为了剔除闪光式激光雷达白天工作时太阳光对目标的光污染,采用基于形态学开运算的强度图像预处理方法,对闪光式激光雷达在白天接收到的原始强度图像预处理,随后采用相邻帧差法对预处理后的强度图像进行三维重建,可以有效地将目标从太阳光污染中提取出来。为了验证该方法的可行性,用闪光式激光成像雷达在白天对距离500 m外的目标建筑物进行了成像实验,并与高斯滤波预处理、中值滤波预处理和阈值分割预处理进行对比,随后采用相邻帧差法并根据四种方法预处理后的强度图像来获取目标的距离信息。经过计算,形态学开运算预处理与高斯滤波预处理、中值滤波预处理和阈值分割预处理的结构相似度分别为0.78、0.83和0.85,他们之间的结构相似图分析结果充分说明采用形态学开运算的预处理方法在去除由太阳光引起的干扰的同时,可以完整获取目标的距离信息。
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关键词
激光雷达
成像系统
图像重构
形态学开运算
三维图像采集
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Keywords
Lidar
Imaging system
Image reconstruction
Morphological opening operation
Threedimensional image acquisition
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分类号
TN958.98
[电子电信—信号与信息处理]
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题名基于C++的距离选通激光成像雷达系统软件设计
被引量:4
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作者
曲思锦
杨刚
崔子浩
毕宗杰
田兆硕
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机构
哈尔滨工业大学(威海)船海光电装备研究所
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期330-335,共6页
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文摘
本文基于C++编程语言设计了距离选通激光成像雷达三维点云实时成像软件。软件以距离选通激光成像雷达成像原理为基础,实现了激光器和延时器的时序控制、点云数据的高速处理、滤波去噪以及三维图像的实时显示。基于自研硬件设备,利用本文设计的软件,对距离为700 m的建筑进行了三维成像实验。实验过程中,该软件能够实现多参数实时控制及目标三维图像的实时显示,三维图像距离分辨率达到0.157 m,实验结果表明,该软件具有精度高、速度快、可操作性强等优点,在远距离探测以及实时三维成像等应用中具有广阔前景。
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关键词
距离选通
激光雷达
三维成像
点云处理
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Keywords
range-gated
lidar
three-dimensional imaging
point cloud processing
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分类号
TN959.3
[电子电信—信号与信息处理]
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题名平行因子法因子数目选择流程改进设计与验证
被引量:2
- 3
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作者
刘文雅
田兆硕
崔子浩
毕宗杰
付石友
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机构
哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第S02期210-215,共6页
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文摘
针对平行因子算法在分解三维荧光光谱中存在的模型因子数目选择流程不明确的问题,提出了核心对角矩阵-核一致函数-恒波长残差图这一改进因子数目选择流程。自行编写改进平行因子分析算法,以腐植酸作为检测物质验证该因子数目选择流程的准确性。结果表明,结合改进流程,在激发光和发射光分别在350~450 nm/350~620 nm、因子数为4时,核心对角矩阵分布满足需求,核一致函数为52%,在标准区间内,拟合图残差最小,分解效果最优。相较于使用单一方法进行判断,上述组合选择流程逻辑性更强,准确性更高,在实际应用中可以快速确定因子数目。4个因子分别是两个位于为360~370 nm/450~500 nm和350~360 nm/450~500 nm的类腐植酸A类因子、一个位于365~375 nm/475~525 nm的类腐植酸C类因子、一个位于380~390 nm/475~525 nm处的土壤富里酸因子,同时通过分析不同浓度腐植酸的溶液,发现当浓度由20 mg/L增至200 mg/L时,因子的组成和贡献率差别不大,即浓度变化并未改变溶液性质。
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关键词
三维荧光光谱
平行因子分析
腐殖质
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Keywords
three dimensional fluorescence spectroscopy
parallel factor analysis
humus
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分类号
O657.3
[理学—分析化学]
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题名基于手机热点传输的微型光谱仪系统研究
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作者
孙中懿
王方欢
毕宗杰
崔子浩
付石友
田兆硕
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机构
哈尔滨工业大学(威海)船海光电装备研究所
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期212-216,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(No.61605033)资助。
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文摘
为满足光谱探测系统微型化及实时现场检测需求,研制了一种基于手机热点传输和Android平台的微型光谱仪系统。系统通过光谱仪端对被测物体的光谱信号进行采集,并利用CCD探测器记录光谱图像,光谱仪端的Open WRT模块作为无线终端连接热点手机,将光谱图像传到手机端,通过Android平台实现光谱图像的处理与图形化显示。测试实验结果表明,微型光谱仪能够准确获取被测目标的光谱数据并在手机端实时显示光谱曲线。通过手机热点方式能够实现光谱数据的点对点远距离、快速传输,光谱仪微型化设计与无线传输方法满足了现场检测的需求,具有较高的实际应用价值。
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关键词
光谱检测
微型光谱仪
ANDROID
Open
WRT
无线传输
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Keywords
spectral detection
miniature spectrometer
Android
Open WRT
wireless transmission
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分类号
O433.1
[机械工程—光学工程]
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