基于湍流相位屏水下偏振光传输的矢量蒙特卡洛模拟方法

    公开(公告)号:CN118094964B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410508362.5

    申请日:2024-04-26

    Abstract: 本发明公开了基于湍流相位屏水下偏振光传输的矢量蒙特卡洛模拟方法,包括生成光子的初始坐标与方向;确定入射光的Stokes参量和散射方向;更新Stokes参量和散射方向;选定海洋功率谱,根据功率谱反演方法和高阶次谐波补偿法,联合生成仿真所用湍流相位屏;计算光子的随机步长;根据光子坐标、光子方向余弦与随机步长,判断光子是否与相位屏相交、是否达到接收面;若光子未与相位屏相交、未到达接收面,则更新碰撞后光子的坐标、方向、权重及Stokes矢量;若光子与相位屏相交,未到达接收面,则计算光子与相位屏相交的坐标,更新光子坐标、方向及stokes矢量以及光子权重。本发明更加全面的模拟偏振光在海水中的传输过程。

    一种水下目标多模态信息感知系统及方法

    公开(公告)号:CN115079199B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211002283.4

    申请日:2022-08-22

    Abstract: 本发明涉及水下目标信息距离测量领域,公开了一种水下目标多模态信息感知系统及方法,该系统包括激光雷达子系统、视觉成像子系统,以及信号采集处理与控制模块;激光雷达子系统通过发射脉冲激光获取水下目标的距离信息;视觉成像子系统通过发射脉冲LED光获取水下目标的视觉图像信息;信号采集处理与控制模块对两个子系统进行控制,并进行信号采集与处理。本发明所公开的系统及方法将激光雷达和视觉成像相结合,可以同时获取水下目标的高精度三维点云信息和高清视觉图像信息,并通过设计两个子系统的工作时序,避免了两个光源之间的干扰,同时视觉成像子系统仅对目标信号进行响应,可以有效抑制后向散射噪声,提高视觉图像的清晰度。

    一种水下目标多模态信息感知系统及方法

    公开(公告)号:CN115079199A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202211002283.4

    申请日:2022-08-22

    Abstract: 本发明涉及水下目标信息距离测量领域,公开了一种水下目标多模态信息感知系统及方法,该系统包括激光雷达子系统、视觉成像子系统,以及信号采集处理与控制模块;激光雷达子系统通过发射脉冲激光获取水下目标的距离信息;视觉成像子系统通过发射脉冲LED光获取水下目标的视觉图像信息;信号采集处理与控制模块对两个子系统进行控制,并进行信号采集与处理。本发明所公开的系统及方法将激光雷达和视觉成像相结合,可以同时获取水下目标的高精度三维点云信息和高清视觉图像信息,并通过设计两个子系统的工作时序,避免了两个光源之间的干扰,同时视觉成像子系统仅对目标信号进行响应,可以有效抑制后向散射噪声,提高视觉图像的清晰度。

    一种自适应距离选通水下激光成像仪及其成像方法

    公开(公告)号:CN113514850A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110413539.X

    申请日:2021-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种自适应距离选通水下激光成像仪包括:发光单元,包括依次通过光信号连接的激光器、第一比例分束器、发射模块;采光单元,包括依次通过光信号连接的接收模块和第二比例分束器;光电探测器,用于接收所述第一比例分束器发送的光信号并记录该光信号的发送时刻t0;单光子探测器,用于响应所述第二比例分束器发送的回波信号并记录该回波信号的响应时刻t1;增强电荷耦合器件;控制模块;其中,所述响应时刻t1为所述增强电荷耦合器件的门控开启时刻。本发明可以自适应的为增强电荷耦合器件提供精确的门控控制信号,无需预先知道待测目标的距离,提高了成像仪的适应性,无需采用步进式(切片式)的成像方法,提高了成像仪的成像速度。

    基于湍流相位屏水下偏振光传输的矢量蒙特卡洛模拟方法

    公开(公告)号:CN118094964A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410508362.5

    申请日:2024-04-26

    Abstract: 本发明公开了基于湍流相位屏水下偏振光传输的矢量蒙特卡洛模拟方法,包括生成光子的初始坐标与方向;确定入射光的Stokes参量和散射方向;更新Stokes参量和散射方向;选定海洋功率谱,根据功率谱反演方法和高阶次谐波补偿法,联合生成仿真所用湍流相位屏;计算光子的随机步长;根据光子坐标、光子方向余弦与随机步长,判断光子是否与相位屏相交、是否达到接收面;若光子未与相位屏相交、未到达接收面,则更新碰撞后光子的坐标、方向、权重及Stokes矢量;若光子与相位屏相交,未到达接收面,则计算光子与相位屏相交的坐标,更新光子坐标、方向及stokes矢量以及光子权重。本发明更加全面的模拟偏振光在海水中的传输过程。

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