激光成像系统高精度目标距离和强度信息提取 被引量：8

1

作者 徐正平 沈宏海 +3 位作者 许永森 孙超 黄厚田 姚园 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2668-2672,共5页

为提高脉冲激光3D成像系统中提取目标距离和强度信息的精度,对时刻鉴别和峰值保持电路进行了深入研究。在简要分析激光测距体制及探测器选择的基础上,给出了激光3D成像系统结构框图:激光器输出信号经半反半透棱镜,反射光线触发参考APD... 为提高脉冲激光3D成像系统中提取目标距离和强度信息的精度,对时刻鉴别和峰值保持电路进行了深入研究。在简要分析激光测距体制及探测器选择的基础上,给出了激光3D成像系统结构框图:激光器输出信号经半反半透棱镜,反射光线触发参考APD作为计时起始信号,以提高计时基准。给出了恒定阈值鉴别与恒比定时鉴别相结合的时刻鉴别电路,在提高时刻鉴别精度的同时可有效消除噪声对电路的影响。峰值保持选取基于OPA861的跨导型峰值保持电路。在实验室搭建了回波信号模拟系统,并在此基础上对电路性能进行测试。最后,给出了实验结果。结果显示:时刻鉴别电路精度优于1ns;当输入窄脉冲峰值信号低于800mV时,峰值保持电路保持精度优于2.63%。整个结果满足后续实验要求。 展开更多

关键词 激光成像系统 时刻鉴别 峰值保持 距离 强度

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激光成像系统图像散斑抑制算法比较 被引量：18

2

作者 李自勤 王骐 +1 位作者 李琦 李霖 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期130-133,共4页

CO2激光相干成像系统具有分辨率高、抗干扰能力强、能三维成像等特点,但其所成图像易受到散斑噪声的污染造成分辨率下降,因此研究适用于此成像系统图像散斑噪声抑制的算法具有重要的实用价值。文中对常用的噪声抑制算法:中值滤波、同态... CO2激光相干成像系统具有分辨率高、抗干扰能力强、能三维成像等特点,但其所成图像易受到散斑噪声的污染造成分辨率下降,因此研究适用于此成像系统图像散斑噪声抑制的算法具有重要的实用价值。文中对常用的噪声抑制算法:中值滤波、同态均值滤波和Lee滤波进行了介绍,并将其应用于CO2脉冲激光相干成像系统图像的散斑噪声抑制处理,比较了三种算法的处理结果。结果表明,采用小窗口、不迭代Lee滤波进行处理时,既明显抑制了散斑噪声,又有效保持了图像的边缘信息,所以用它进行激光成像系统图像散斑噪声抑制处理是合适的。 展开更多

关键词 激光成像系统 散斑噪声 算法比较

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激光成像系统图像几何失真校正算法 被引量：8

3

作者 李自勤 李琦 +1 位作者 成向阳 王骐 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期146-150,共5页

激光主动成像系统具有分辨率高、抗干扰能力强、能成三维像等特点。为了满足成像系统对扫描速度的要求,行扫描器采用了正弦扫描方式,但激光器等时发射经过扫描器后将形成扫描方向上光点的空间分布不均匀,从而造成系统所成图像的几何失... 激光主动成像系统具有分辨率高、抗干扰能力强、能成三维像等特点。为了满足成像系统对扫描速度的要求,行扫描器采用了正弦扫描方式,但激光器等时发射经过扫描器后将形成扫描方向上光点的空间分布不均匀,从而造成系统所成图像的几何失真。分析了几何失真的形成机理,并根据此机理提出了两种校正算法。将这两种算法应用于仿真图像和实际的激光图像,取得了满意的效果。比较两种算法表明:采用算法2进行激光成像系统图像几何失真的校正更为合适。 展开更多

关键词 激光成像系统 非线性扫描 几何失真 校正算法

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同步扫描水下激光成像系统主要参数的分析 被引量：10

4

作者 刘雪明 张明德 孙小菡 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1999年第1期129-134,共6页

利用光束扩展函数和点扩展函数，计算了在一般海水介质中，同步扫描水下激光成像系统，成像距离和成像质量与目标距离、接收视场角、光斑的大小和光功率等参数之间的数量关系．结果表明，压缩激光束和采用窄视场接收能有效地提高成像距... 利用光束扩展函数和点扩展函数，计算了在一般海水介质中，同步扫描水下激光成像系统，成像距离和成像质量与目标距离、接收视场角、光斑的大小和光功率等参数之间的数量关系．结果表明，压缩激光束和采用窄视场接收能有效地提高成像距离和改善成像质量，适当增大激光光功率也能使得成像距离和成像质量有所提高，但当光功率增加到一定值后。 展开更多

关键词 同步扫描 成像距离 水下激光成像 激光成像系统

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距离选通激光成像系统发展现状 被引量：7

5

作者 徐效文 郭劲 于前洋 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期616-618,共3页

阐述了距离选通激光成像原理 ,在此基础上扼要分析了距离选通关键技术。介绍了三种典型的距离选通激光成像系统 ,讨论了距离选通激光成像系统今后需要重点研究的课题 。

关键词 激光照明 距离选通技术 距离选通激光成像系统

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双光楔扫描激光成像系统三维动态仿真 被引量：2

6

作者 马杰 余巍 +2 位作者 周志伟 杨文秀 吴学刚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1218-1224,共7页

双光楔扫描是具有广泛应用前景的下一代激光扫描工作体制,由于双光楔扫描具有独特的工作模式和成像特性,其成像数据受参数、环境影响较大,因而对该扫描体制激光成像系统数据的时间、空间特性进行研究具有重要的理论和实际应用价值。针... 双光楔扫描是具有广泛应用前景的下一代激光扫描工作体制,由于双光楔扫描具有独特的工作模式和成像特性,其成像数据受参数、环境影响较大,因而对该扫描体制激光成像系统数据的时间、空间特性进行研究具有重要的理论和实际应用价值。针对双光楔扫描机制的成像原理,对双光楔扫描激光成像过程进行三维、动态的建模并设计仿真平台变得十分关键。同时,对不同成像参数及环境条件下的成像数据进行仿真生成点云数据,分析不同场景下扫描数据的成像特性也具有特殊意义。运用仿真结果来验证三维目标检测和识别算法的性能,对双光楔扫描激光成像系统的设计和研制具有参考价值。 展开更多

关键词 双光楔 激光成像系统 三维点云 动态仿真

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雪崩光电二极管恒虚警率控制在激光成像系统中的应用 被引量：6

7

作者 吕华 王日 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期44-47,共4页

雪崩光电二极管以其接收灵敏度高、响应速度快等优点 ,常用于扫描式激光成像系统中。由于雪崩光电二极管的工作电压随背景和温度的变化而变化 ,因此正确设置其工作偏压 ,对充分发挥接收系统的探测灵敏度是重要的。主要讨论采用恒虚警率... 雪崩光电二极管以其接收灵敏度高、响应速度快等优点 ,常用于扫描式激光成像系统中。由于雪崩光电二极管的工作电压随背景和温度的变化而变化 ,因此正确设置其工作偏压 ,对充分发挥接收系统的探测灵敏度是重要的。主要讨论采用恒虚警率控制法自动设置雪崩光电二极管的偏压 。 展开更多

关键词 雪崩光电二极管 激光成像系统 信噪比 恒虚警率控制

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圆盘透明度在水下激光成像系统性能评估中的应用 被引量：1

8

作者 申越 郑威 +3 位作者 俞兵 吴磊 黎高平 杨鸿儒 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期336-341,共6页

水下激光主动成像系统的探测能力不仅与探测系统自身参数有关,还与水质等环境因素有关。为评估水质对水下激光成像系统探测能力的影响,根据圆盘透明度成像模型,研究了吸收系数、散射系数、漫射衰减系数等水体水质参数与圆盘透明度的关系... 水下激光主动成像系统的探测能力不仅与探测系统自身参数有关,还与水质等环境因素有关。为评估水质对水下激光成像系统探测能力的影响,根据圆盘透明度成像模型,研究了吸收系数、散射系数、漫射衰减系数等水体水质参数与圆盘透明度的关系,给出了圆盘透明度与水下激光主动成像系统最大探测深度的表达式。实验表明,ICCD距离选通水下激光主动成像系统最大探测深度值与理论计算值相对误差小于20%。基于成像理论的圆盘透明度模型反映了水下激光成像系统探测能力与水体水质参数的关系,可用圆盘透明深度来评估水下激光成像系统的探测能力。 展开更多

关键词 圆盘透明度 水下激光成像系统 探测能力 性能评估

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基于距离选通激光成像系统的三维图像重构 被引量：4

9

作者 王柏娜 高煜妤 《激光杂志》 北大核心 2019年第6期50-54,共5页

传统三维重构方法通过阵列图像重构三维图像,未分析目标同成像系统间的动态变化性,且没有对二者间的距离信息进行补偿,导致重构效果和效率差,为此提出基于距离选通激光成像系统的三维图像重构方法。首先通过距离选通三维成像原理获取各... 传统三维重构方法通过阵列图像重构三维图像,未分析目标同成像系统间的动态变化性,且没有对二者间的距离信息进行补偿,导致重构效果和效率差,为此提出基于距离选通激光成像系统的三维图像重构方法。首先通过距离选通三维成像原理获取各帧图像相对间距,使用二值化算法求解目标图像距离值,并采用质心算法弥补选通门宽较高或激光脉冲较大时距离信息不精确的缺点,获取精确距离信息;然后使用运动补偿对距离信息实施运算,运算距离信息实现三维图像重构,最后实验结果表明,本文方法完成静态目标三维图像重构时的结果与实际距离值一致,平均差异约为0.045m;动态目标三维重构的平均差错率为10.32%、平均重构时间为1.31s,表明该方法进行三维图像重构耗时短,效果好。 展开更多

关键词 距离选通 激光成像系统 三维图像重构 二值化 质心算法 运动补偿

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I-SITE 3D激光成像系统在矿山勘测工程中的应用研究 被引量：1

10

作者 高山 《科技进步与对策》 CSSCI 北大核心 2003年第S1期293-294,共2页

基于我国现代矿山企业在数字矿山建设中的矿山地理信息系统 (MGIS)、三维地学模拟 ( 3DGM )、矿山虚拟现实 (MV )技术 ,系统介绍了新一代矿山勘测工具I -SITE3D激光成像系统的原理及应用实例 ,采用此系统能够获取海量的实时、动态的真 ... 基于我国现代矿山企业在数字矿山建设中的矿山地理信息系统 (MGIS)、三维地学模拟 ( 3DGM )、矿山虚拟现实 (MV )技术 ,系统介绍了新一代矿山勘测工具I -SITE3D激光成像系统的原理及应用实例 ,采用此系统能够获取海量的实时、动态的真 3维数据 ,支撑数字矿山体系空间信息模型的构建。 展开更多

关键词 数字矿山 激光成像系统 矿山勘测工程

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激光成像系统非均匀扫描对目标定位精度的影响

11

作者 李自勤 李琦 +2 位作者 尚铁梁 孙剑峰 王骐 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期98-100,共3页

文中用正态曲线描述目标在扫描视窗中的位置分布,定义了检测分辨率用以表征成像系统对目标的定位精度,研究了非均匀扫描对目标定位精度的影响。

关键词 激光成像系统 非均匀扫描 目标定位 激光成像系统 激光雷达

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一种三维激光成像系统的平面离散数据三角剖分方法

12

作者 赵龙 魏宗康 夏刚 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2013年第4期48-51,共4页

三维激光成像系统是一种包含多种先进技术的复杂系统,它包含了数据的采集、简化和处理等过程。三维激光成像系统的主要问题是数据处理,对于三维的点云进行表面建模和构建立体三维的Delaunay三角网这一技术还没成熟,目前没有统一的算法... 三维激光成像系统是一种包含多种先进技术的复杂系统,它包含了数据的采集、简化和处理等过程。三维激光成像系统的主要问题是数据处理,对于三维的点云进行表面建模和构建立体三维的Delaunay三角网这一技术还没成熟,目前没有统一的算法能完全解决这一课题,构建的模型在细节上还不能令人满意。为解决这一问题,提出一种三维激光成像系统新的平面离散数据三角剖分方法。通过实验验证这种方法不仅能够很好地对平面离散数据三角剖分,而且能处理有凹面或洞等复杂表面状况的平面。 展开更多

关键词 三维激光成像系统 投影 平面离散数据 三角剖分

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机载三维激光成像系统点云数据滤波与地面点提取算法研究 被引量：7

13

作者 殷国伟 张汉德 +1 位作者 范学玮 董广香 《遥感信息》 CSCD 2010年第2期79-82,共4页

使用原始的las标准格式的雷达数据,首先根据激光的回波次数和反射强度信息进行滤波,经过初步滤波之后根据角度限制法则和窗口移动法进行地面点提取工作,使用Delphi编程语言实现了该算法,并使用不同的阈值对不同的数据进行了结果的对比。

关键词 三维激光成像系统 LIDAR 点云滤波 地面点提取

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三维激光成像系统构像点定位方法 被引量：3

14

作者 刘生炳 魏宗康 +1 位作者 陈东生 夏刚 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期615-619,共5页

三维激光成像系统是一种包含激光扫描仪、惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)等多种先进技术的复杂系统。三维激光成像系统工作时通过激光扫描仪对被扫描物进行扫描,获得被扫描物与扫描仪中心的距离和被扫描物的方位,通过SINS获得... 三维激光成像系统是一种包含激光扫描仪、惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)等多种先进技术的复杂系统。三维激光成像系统工作时通过激光扫描仪对被扫描物进行扫描,获得被扫描物与扫描仪中心的距离和被扫描物的方位,通过SINS获得载体姿态信息并求出载体坐标系至地理坐标系的姿态变换矩阵,通过GPS获得载体的位置信息并求出地理坐标系至地球坐标系的变换矩阵,综合利用以上信息,通过坐标变换的方法即可获得被扫描点在地球坐标系中的位置坐标,即完成三维激光成像系统的定位。通过试验验证,这种方法能够准确的完成三维激光成像系统构像点的定位,具有原理简单,定位精度高,编程容易实现的优点,为被扫描物三维视图的建立奠定基础。 展开更多

关键词 激光扫描 组合导航 三维激光成像系统 构像点定位

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干式激光成像系统与湿式激光成像系统

15

作者 沈国惠 章士正 朱碧波 《中国临床医学影像杂志》 CAS 2002年第S1期211-212,共2页

关键词 激光成像系统 湿式 图像质量 干式 影像质量控制

全文增补中

基于Kalman滤波的组合导航方法在三维激光成像系统中的应用

16

作者 刘生炳 车鹏宇 +2 位作者 魏宗康 赵龙 陈东生 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2014年第4期54-57,共4页

三维激光成像系统是一种包含激光扫描仪、惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)等多种先进技术的复杂系统。三维激光成像系统工作时需要持续地对成像平台进行高精度的定位、定姿,单一SINS和GPS均无法满足三维激光成像系统的高精度定... 三维激光成像系统是一种包含激光扫描仪、惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)等多种先进技术的复杂系统。三维激光成像系统工作时需要持续地对成像平台进行高精度的定位、定姿,单一SINS和GPS均无法满足三维激光成像系统的高精度定位、定姿要求。通过建立惯性导航系统的误差模型,以GPS系统提供的高精度速度和位置信息为外测,运用Kalman滤波理论设计了SINS/GPS组合导航系统,实现对惯性导航系统的导航误差的修正。通过试验验证表明,基于Kalman滤波的SINS/GPS组合导航系统可以提高三维激光成像系统构像点定位精度,为建立被扫描物的精确三维模型奠定基础。 展开更多

关键词 三维激光成像系统 KALMAN滤波 组合导航 构像点定位

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机载三维激光成像系统雷达数据自动化航带调整方法研究

17

作者 殷国伟 张汉德 《遥感信息》 CSCD 2011年第5期90-94,共5页

激光雷达点云数据的航带调整,类似于传统航空摄影测量中的航带拼接,其目的就是消除航带点云数据中存在的系统误差,使航带之间相应的地物进行匹配,从而提高激光点云数据的平面以及高程精度。本文讨论了一种基于最小二乘法的自动化航带调... 激光雷达点云数据的航带调整,类似于传统航空摄影测量中的航带拼接,其目的就是消除航带点云数据中存在的系统误差,使航带之间相应的地物进行匹配,从而提高激光点云数据的平面以及高程精度。本文讨论了一种基于最小二乘法的自动化航带调整方法,并使用现有的手动调整方法与自动化调整方法的结果精度进行了对比,证明自动化调整方法不但能够大大提高设备检校工作的效率,并且精度优于现有的手动调整方法,完全满足后处理的要求。 展开更多

关键词 三维激光成像系统 LIDAR 航带调整 最小二乘法

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水下激光成像系统在反蛙人侦察中的应用 被引量：1

18

作者 吴泽伟 李朝武 胡博 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第5期149-153,共5页

水下激光成像系统作为一种主要的水下光电侦察装备,具有抗干扰能力强、探测距离远、成像质量高等诸多优点,可用于探测水下多种类型的目标。针对水下激光成像系统的反蛙人侦察应用问题展开研究,介绍了水下激光成像系统反蛙人侦察的技术... 水下激光成像系统作为一种主要的水下光电侦察装备,具有抗干扰能力强、探测距离远、成像质量高等诸多优点,可用于探测水下多种类型的目标。针对水下激光成像系统的反蛙人侦察应用问题展开研究,介绍了水下激光成像系统反蛙人侦察的技术、特点和现状,重点研究了水下激光成像系统几种典型的反蛙人侦察使用方法,并对今后水下激光成像系统反蛙人侦察的发展趋势进行了分析。 展开更多

关键词 水下激光成像系统 反蛙人 侦察

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显微-傅里叶变换红外光谱仪和激光红外成像系统鉴定典型鱼种消化道内微塑料的比较

19

作者 刘子祺 王俊杰 +4 位作者 柯怡 于璐 邬艳妮 孟龄 罗维 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第7期950-957,共8页

微塑料(Microplastics,MPs)是粒径小于5 mm的塑料碎片。生物体内微塑料的鉴定是生态风险评估的前提和基础,然而,当前关于常规和最新先进仪器系统鉴定水生动物体内微塑料的比较研究并不多见。通过比较常规的显微-傅里叶变换红外光谱仪(Mi... 微塑料(Microplastics,MPs)是粒径小于5 mm的塑料碎片。生物体内微塑料的鉴定是生态风险评估的前提和基础,然而,当前关于常规和最新先进仪器系统鉴定水生动物体内微塑料的比较研究并不多见。通过比较常规的显微-傅里叶变换红外光谱仪(Micro-Fourier Transform Infrared Spectroscopy,μ-FTIR)和最新先进的激光红外成像系统(Laser Direct Infrared Imaging System,LDIR)鉴定我国海岸带常见罗非鱼的消化道微塑料丰度及特性的差异,以期为改进微塑料的鉴定方法提供科学参考和数据支撑。研究结果表明,两种方法鉴定鱼消化道微塑料丰度(数量)相差1个数量级,LDIR鉴别的微塑料丰度为346个/条,μ-FTIR鉴定结果为66个/条。两种方法鉴定的微塑料主要化学组分皆以Polyethylene Terephthalate(PET)为主,其占比相差不大、其中LDIR鉴定的PET占比是42%~51%,而μ-FTIR鉴定的PET占比是64%。两种仪器鉴定的主要微塑料大小及占比不同,LDIR鉴定的微塑料以50~100μm的小粒径为主,其占比为76%~87%,而μ-FTIR鉴定的微塑料以≥100μm的大粒径为主,其占比为80%~94%。与常规μ-FTIR相比,LDIR不仅准确地鉴别了更多微塑料的化学组分,也获得了微塑料的大小和形状等关键信息,其结果更具有代表性和准确性,推荐LDIR作为生物体内微塑料鉴别的新方法。 展开更多

关键词 塑料废物 水生动物 微塑料的丰度和特性 显微-傅里叶变换红外光谱仪 激光红外成像系统 微塑料的分析和测定

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激光红外成像系统在空调滤网灰尘微塑料检测中的应用

20

作者 刘至能 于春娜 +4 位作者 何国山 李晓增 陈伟力 戴铭标 王万卷 《塑料工业》 北大核心 2025年第6期98-102,共5页

空调滤网是室内空气循环系统的重要组成部分。为评估空调滤网灰尘中微塑料对室内空气质量的潜在影响,采用激光红外成像系统(LDIR)对空调滤网灰尘中的微塑料进行分析。结果表明,空调滤网灰尘中普遍存在微塑料,颗粒数量浓度范围为39~665个... 空调滤网是室内空气循环系统的重要组成部分。为评估空调滤网灰尘中微塑料对室内空气质量的潜在影响,采用激光红外成像系统(LDIR)对空调滤网灰尘中的微塑料进行分析。结果表明,空调滤网灰尘中普遍存在微塑料,颗粒数量浓度范围为39~665个/mg,且不同区域间存在差异。此外,空调滤网中的微塑料组成与区域功能相关。进一步分析微塑料颗粒形状特征后发现,圆形颗粒数量占比最高(72.10%),其次为不规则碎片(颗粒数量占比14.02%)、粗纤维(颗粒数量占比8.12%)和细纤维(颗粒数量占比5.76%)。尽管纤维形状被认为是空调滤网中微塑料颗粒的主要形状,本研究发现其颗粒数量占比较低。空调滤网不仅可积累微塑料,还可能成为潜在的微塑料释放源,从而影响室内空气质量,并对人类健康构成潜在风险。 展开更多

关键词 微塑料 空调滤网 激光红外成像系统 颗粒形状

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