国家重点基础研究发展计划(2009CB72400404)
- 作品数：5 被引量：20H指数：3
- 相关作者：张秀达严惠民姚金良姜燕冰杨超更多>>
- 相关机构：浙江大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程更多>>
- 一种应用图像配准叠加提高成像激光雷达测距精度的方法被引量：9
- 2010年
- 介绍了一种基于增益调制测距原理的成像激光雷达,并分析了其在散粒噪声受限时的测距精度。根据该精度模型,针对机载应用提出了对雷达测得的距离图像序列进行配准叠加以提高测距精度的方法。由于各帧图像的距离精度不同,在配准前进行权重处理使精度较高的图像像素获得较大的权重,然后利用插值相位相关法进行精确配准。对于配准后的图像,利用加权叠加使相加后的距离图像误差最小。理论分析表明,该方法能有效整合不同帧探测到的信号,使n帧距离图像配准叠加后的测距误差降低为单帧的1/n。仿真和实验验证了该方法的有效性。
- 姚金良严惠民张秀达姜燕冰
- 关键词：图像处理激光雷达测距精度
- 应用分块复原方法提高激光雷达测距精度被引量：1
- 2012年
- 介绍了一种基于像增强器增益调制原理的三维成像激光雷达,距离图可以由恒定增益和线性增益调制条件下的灰度图计算得到。根据成像系统的传递特性,建立了灰度图像的退化模型并分析了在考虑点扩散函数影响的情况下,引起成像激光雷达测距误差的主要原因。分析结果表明,在距离变化区域,测距误差主要与点扩散函数、反射率和实际距离等因素有关;而在平坦区域,测距误差主要由散粒噪声引起的。根据误差的来源和散粒噪声的特点,提出了对拍摄得到的灰度图像进行分块复原的方法。仿真结果显示:该方法复原得到距离图的均方根误差比全局复原方法小。最后将该方法用于实际拍摄的雷达图像,验证了该方法的有效性。
- 杨超严惠民张秀达袁波
- 关键词：成像激光雷达点扩散函数测距精度
- 残余振动导致激光雷达成像模糊的研究被引量：3
- 2011年
- 由于机载凝视成像激光雷达对地测距采用稳定平台,抑制了飞行过程中的高频振动,随机振动影响成像质量的成分主要是中低频振动。建立了随机振动模糊的理论模型,分析了采用多曝光叠加的动态成像过程中像素间串扰的影响机理。结合双通道三维主动测距方案,通过对具体的稳定平台振动谱的分析,研究了曝光时间与像素串扰半径、相对测距误差系数之间的关系。通过仿真程序得出满足横向分辨率要求下的最佳曝光时间,从而提高了系统的测距性能。
- 苏恒严惠民张秀达杨超
- 关键词：成像激光雷达
- 基于倾斜多高斯光束叠加的均匀化照明整形方法被引量：5
- 2010年
- 为了实现大功率半导体激光器堆叠进行均匀化照明设计,提出了基于倾斜多高斯光束(MTGB)叠加的均匀化照明方法。推导了倾斜多高斯光束模型的平均光强解析表达式,发现该光束模型的光强分布具有角分布平顶特性且不随传播而改变。通过在角度域和傅里叶频域对该光束模型的均匀性分析,得出影响其均匀性的因素,给出了数值计算验证。最后在ASAP光学软件中,实现了把半导体激光器堆叠整形成倾斜多高斯光束模型的具体方法,获得了12°×10°的均匀化照明效果。结果显示,该方法在半导体激光器Bar条间距快轴方向装配误差有±50μm时,仍然可以获得75%的均匀性和80%以上的效率。方案具有现实可行性,适合作为主动激光成像的照明系统设计。
- 姜燕冰严惠民张秀达姚金良
- 关键词：光学设计
- 一种直接应用灰度叠加提高面阵激光雷达测距精度的方法被引量：3
- 2013年
- 相比传统的点扫描激光雷达,基于距离选通和增益调制测距原理的面阵成像激光雷达,具有测距速度快的优点,但同时会引起单帧图像信噪比降低。根据成像激光雷达的原理,建立了其在散粒噪声影响下的测距精度模型,基于该精度模型和机载面阵激光雷达成像的特点,提出了一种应用灰度图像配准叠加提高测距精度的方法。对飞机姿态、光源均匀性、叠加帧数等因素在采用该方法时是否对测距精度有影响进行了分析。分析结果表明,图像完全匹配后,飞机姿态对测距精度没有影响,光源均匀性优于40%时对测距精度影响可以忽略,一定叠加帧数内时灰度叠加不会影响目标之间的相对距离。进行了地面动态实验和机载航拍实验,并将此方法应用于图像的校正,实验结果验证了该方法的有效性。
- 方毅张秀达胡剑王鹏鹏严惠民
- 关键词：图像处理测距精度散粒噪声
