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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。
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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
IPC: G01S7/487 , G01S7/4861 , G01S7/4863 , G01S17/58
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。
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公开(公告)号：CN115019094A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210627946.5
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V10/764 , G06V20/13 , G06V10/774 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06V10/22 , G06V10/26 , G06T5/00 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及Gm‑APD目标检测领域，公开了一种基于Gm‑APD激光雷达和深度学习结合的目标检测方法步骤1：采用自适应直方图均衡方法对Gm‑APD激光雷达采集的原始图像数据做预处理；步骤2：对步骤1预处理后的原始图像数据中的强度像进行增强，将距离像和增强后的强度像进行数据集融合；步骤3：建立改进的YOLOv5s网络；步骤4：用步骤2融合后数据对步骤3建立改进的YOLOv5s网络进行训练与验证；步骤5：利用改进的YOLOv5s网络对目标检测。本发明用以解决现有技术中远距离目标检测困难的问题并提高了检测精度。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B27/48
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111060887A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911071241.4
申请日：2019-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明公开了一种基于凹凸搜索的Gm-APD激光雷达低信噪比回波数据信号提取方法。步骤1：使用高斯函数与高斯函数卷积进行预处理从而去除异常峰，得到平滑分布直方图；步骤2：在平滑分布直方图上针对目标处特征进行提取，求取平滑分布直方图的一阶及二阶导数，确定当前方差下的极大值点分布；步骤3：将一阶搜索与二阶搜索的距离值结果进行结合处理并参考其十字邻域像素的距离值进行判断保留正确的目标距离值。本发明用于在低峰值信噪比回波数据的信号提取，可以实现远距离目标探测信号提取工作。
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公开(公告)号：CN110275154A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910604877.4
申请日：2019-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/481
Abstract: 本发明涉及一种激光雷达偏振探测光学调节机构，属于激光技术领域。所述激光雷达偏振探测光学调节机构包括1/4波片调节机构、镜筒、偏振片调节机构、偏振片调节把手和遮光板；所述1/4波片调节机构设置于所述镜筒的一端；所述偏振片调节机构设置于所述镜筒的内部；所述偏振片调节机构的首端朝向1/4波片调节机构；所述偏振片调节机构的尾端朝向镜筒的另一端；所述偏振片调节机构的尾端安装有偏振片调节把手；所述镜筒内部设有遮光板。所述激光雷达偏振探测光学调节机构能够有效提高激光雷达偏振调节的高效性和探测的稳定性。
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公开(公告)号：CN118962630A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410972254.3
申请日：2024-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于回波波形分解的阵列GM‑APD激光雷达三维点云重建方法及系统，属于点云三维重建技术领域，解决了现有的三维点云重构方法对于复杂结构目标点云的重构密度不高、均匀性不好以及对目标结构特性的表征能力欠缺的问题。所述方法包括：采集目标的每个采样表面中每个像素的回波波形，并进行分解，获得若干个响应距离值，并拟合出若干子波形；分别计算若干子波形之间的距离差值，根据距离差值计算获得相应采样表面绕x轴的旋转角度；计算获得每个采样表面的最小平面拟合误差，根据所述最小平面拟合误差计算相应采样表面绕z轴的旋转角度；通过旋转平移变化，计算每个像素内的多个响应点的三维坐标，重建三维点云。本发明适用于自动驾驶与车辆导航、城市规划与建筑测绘场景。
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公开(公告)号：CN111983590B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202010849071.4
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/4912 , G01S17/89
Abstract: 本发明涉及一种双波长凝视型成像光学接收系统，属于激光成像雷达系统技术领域。所述系统包括：共口径接收光学系统、分光棱镜、1064nm光学接收支路和532nm光学接收支路，所述共口径接收光学系统、分光棱镜和1064nm光学接收支路同轴设置，所述532nm光学接收支路的接收端正对所述分光棱镜的反射光路。本发明设计的双波长凝视型成像光学接收系统，不仅可利用回波双光谱反射特性实现高可靠的目标识别及探测，而且系统体积小，视场大，实时性高，为小平台大视场激光成像应用提供有效的技术方案。
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公开(公告)号：CN113885042B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110943704.2
申请日：2021-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/894 , G01S17/58 , G01S7/495 , G01S7/484 , G01S7/4863 , G01S7/4865
Abstract: 一种1.55μm单光子相干激光雷达系统装置，涉及激光技术应用领域。对于现有的激光雷达来说，探测方式需要提高探测灵敏度，提升导引头探测距离能力，提高获取目标多维度信息能力，提升抗干扰和目标识别能力。本发明将GM‑APD焦平面探测应用到激光脉冲相干技术，采用基于Gm‑APD外差相干方案，并选用短波红外波长，该探测方案较比相干探测系统成像探测灵敏度高，可同时获取远距离目标三维距离值、平面轮廓强度值以及多普勒目标速度值，在空间立体角度下获得更加精确的目标信息差异性，为目标识别、跟踪等提供可靠的三维空间数据，在外差探测强抗干扰能力的基础上将探测灵敏度提高到单光子量级，适用于远程非合作目标弱光探测领域。
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