[发明专利]一种散斑优化压缩感知鬼成像方法及系统有效

专利信息
申请号: 201910920934.X 申请日: 2019-09-27
公开(公告)号: CN110646810B 公开(公告)日: 2021-08-06
发明(设计)人: 曹杰;郝群;姜雅慧;冯永超;周栋 申请(专利权)人: 北京理工大学
主分类号: G01S17/89 分类号: G01S17/89;G01S7/48;G01S7/481
代理公司: 北京正阳理工知识产权代理事务所(普通合伙) 11639 代理人: 邬晓楠
地址: 100081 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明公开的一种散斑优化压缩感知鬼成像方法及系统,属于光学成像技术领域。本发明实现方法为:通过主元分析法生成优化的散斑矩阵;根据生成的散斑矩阵生成光斑,将生成的光斑投射到目标图像上,接收目标图像反射的光强信号,将信号传递到压缩处理模块;在压缩处理模块中将得到的光强信号向稀疏基投影得到稀疏信号,将稀疏信号通过过完备测量矩阵得到一系列非自适应线性随机投影值矩阵,对一系列非自适应线性随机投影值矩阵求解最优化问题实现对原始光强信号高度重构,实现散斑优化压缩感知鬼成像,从而提高三维鬼成像的成像质量。本发明还公开一种基于压缩感知的计算鬼成像系统。本发明具有成像速度快、接受光强信号次数少、形式灵活的优点。
搜索关键词: 一种 优化 压缩 感知 成像 方法 系统
【主权项】:
1.一种散斑优化压缩感知鬼成像方法,其特征在于:包括以下步骤,/n步骤一、通过主元分析法生成优化的散斑矩阵;/n根据目标图像种类预先收集大量的样本对象图像,为目标成像场景构建图像字典;然后通过主元分析法根据图像字典中提取的共同特征生成优化的散斑矩阵;/n步骤二、根据步骤一生成的散斑矩阵生成光斑,并将生成的光斑投射到目标图像上,并接收目标图像反射的光强信号,并将光强信号传递到压缩处理模块;/n步骤三、在压缩处理模块中将步骤二得到的光强信号向稀疏基投影得到稀疏信号,再将稀疏信号通过过完备测量矩阵得到一系列非自适应线性随机投影值矩阵,并对所述一系列非自适应线性随机投影值矩阵求解最优化问题实现对原始光强信号高度重构,实现散斑优化压缩感知鬼成像,从而提高三维鬼成像的成像质量。/n
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  • 本实用新型公开了一种矿洞防爆全向激光雷达三维扫描装置,属于雷达防爆技术领域,解决了现有的三维激光雷达装置不具备抗击石头冲击能力的问题;其包括带有防爆门的防爆外壳,防爆外壳内部设有升降组件,升降组件上安装旋转组件,旋转组件上旋转设有雷达组件。本实用新型利用防爆外壳能够抵挡落石和飞溅的石头,避免雷达损坏,且利用升降组件和旋转组件能够使雷达升高和旋转,从而便于雷达三维扫描矿洞。
  • 一种水下非同轴单光子激光雷达偏振成像系统-202321049916.7
  • 徐睿;叶海东;张鑫源;孙佳烽;吕航;赵天琦;石岩;陈亮 - 中国计量大学
  • 2023-04-27 - 2023-10-03 - G01S17/89
  • 一种水下非同轴单光子激光雷达偏振成像系统,包括:激光器、第一偏振模块、扫描振镜、偏压控制器、第二偏振模块、单光子探测器、TCSPC模块、上位机;所述的第一偏振模块包括第一线偏振片和第一四分之一波片,所述的第二偏振模块包括第二四分之一波片、第二线偏振片。本实用新型的优点是系统存在偏振调制和非偏振调制两种模式,能满足水下不同场景的应用,偏振调制模式下通过线偏振片与四分之一波片组合调制圆偏振态,抑制背景及水下散射,提高回波光子信噪比,从而提高测距精度及成像质量,非偏振调制模式下,不损失出射激光能量,尽可能的接收回波光子,提高激光探测的成像距离,同时,系统采用非同轴光路,能抑制近场水强后向散射。
  • 一种点云数据匹配方法、系统、电子设备及存储介质-202310401541.4
  • 涂曙光;马子昂;刘征宇 - 杭州华橙软件技术有限公司
  • 2023-04-06 - 2023-09-29 - G01S17/89
  • 本发明公开了一种点云数据匹配方法、系统、电子设备及存储介质,其中,点云数据匹配方法,应用于激光雷达点云数据匹配,包括:获取待匹配场景的场景点云,以及对应的激光雷达点云;基于所述激光雷达点云的测距距离,获取所述激光雷达点云中每一点云的贡献度缩减比;根据所述贡献度缩减比,确定每一点云的缩减贡献度;将所述缩减贡献度进行大小排序,以排序前列的所述激光雷达点云与所述场景点云进行点云匹配。即本申请能够通过激光雷达点云的测距距离确定点云的缩减贡献度,降低测距误差对点云匹配精度的影响。
  • 基于相干探测的全固态高分辨率光学三维成像系统及方法-202311047904.5
  • 王彬;田君泽;张伟锋;刘泉华;曾涛;龙腾 - 北京理工大学重庆创新中心;北京理工大学
  • 2023-08-18 - 2023-09-29 - G01S17/89
  • 本发明公开了一种基于相干探测的全固态高分辨率光学三维成像系统及方法。本发明采用电光调制器将扫频微波信号加载到激光上,并搭建空间光桥,使得信号光和参考光具有2倍于测距距离的光程差,同时利用空间光桥,在4个CCD上获得具有90°相位差的相干图案,然后基于相干图像,消除信号光和参考光的直流项和相位,最后通过计算两路信号(信号光和参考光)的重叠面积,计算出待测物的距离。由于本发明能够排除相位干扰和背景光干扰,其相比单CCD成像抗干扰能力更强。与传统激光雷达相比,其测量精度高、测量距离远、同时抗干扰。
  • 一种无源太赫兹雷达安检成像系统-202310427186.8
  • 黄平平;张建新;谭维贤;陈彦民;张殿坤;申振坤;王耀鹏 - 欧必翼太赫兹科技(北京)有限公司
  • 2023-04-20 - 2023-09-29 - G01S17/89
  • 本发明公开一种无源太赫兹雷达安检成像系统,包括:中央控制单元、转向控制单元、接收波束单元,中央控制单元向转向控制单元发送控制命令,转向控制单元带动接收波束单元转动接收目标监测物体辐射的电磁波信号。主要是控制并监控各个分单元的运行;中央控制单元通过时间脉冲信号控制转向控制单元、数据采集与记录单元、多源传感器单元,使得这些系统能够进行同步,协调配合采集数据。本系统也可以适用于无源安检系统;极大地减少发射天线数目,利用反射镜发射电磁波,配合较高速的机械扫描转动,一定程度上可以提升数据获取速度,同时降低接收天线数目。因此,该系统有效地降低天线数目和成产制造成本。
  • 光测距装置-201980014440.3
  • 木村祯祐;高井勇 - 株式会社电装
  • 2019-02-15 - 2023-09-29 - G01S17/89
  • 本发明涉及光测距装置。光测距装置(10)具备:光源部(30);受光部(12),具有多个受光元件,该受光元件能够根据来自物体的反射光的入射而输出脉冲信号;加法部(52),将脉冲信号的数量相加来求出加法值;直方图生成部(54),生成按每个飞行时间记录加法值的直方图;峰值检测部(56),获取直方图的峰值处的加法值作为信号强度,并且根据与峰值对应的飞行时间求出距离值;图像生成部(58),生成信号强度图像数据和距离图像数据;低信号强度要素检测部(62),从信号强度图像数据检测具有低的信号强度的低信号强度要素;以及图像修正部(64),基于其它距离值,对距离图像数据中的与低信号强度要素对应的对象要素中记录的距离值进行修正。
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