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公开(公告)号：CN119310545A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411496955.0
申请日：2024-10-25
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水底信号的水体漫射衰减系数反演方法、系统、装置及存储介质，属于激光遥感技术领域。方法包括获取激光雷达参数数据、目标水域的激光雷达实测点云数据及目标水域环境数据；根据激光雷达实测点云数据提取水底测深点；基于水底测深点，计算水底光子计数率；通过对水底测深点进行水深误差修正，计算有效水深和修正后的水底测深点与光束方向夹角；基于激光雷达参数数据、目标水域环境数据、水底光子计数率、有效水深及修正后的水底测深点与光束方向夹角构建水底信号模型，并通过水底信号模型计算水体漫射衰减系数。本发明通过水底测深点计算水体漫射衰减系数，具有较强的抗噪能力，利于提高近岸水域水质的监测精度。
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公开(公告)号：CN118072087A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410205626.X
申请日：2024-02-26
Applicant: 武汉大学
IPC: G06V10/764 , G06V10/44 , G06V10/50
Abstract: 本发明提出了一种星载单光子激光雷达点云数据提取分类方法及系统。单光子激光雷达点云数据点云粗分类，将原始点云光子事件区分为信号光子区域和噪声光子区域，并将信号光子区域内光子区分为水域光子和陆地光子；单光子激光雷达点云数据点云精分类，结合信号光子区域和噪声光子区域，根据点云密度分布特点和点云所带的经纬度标签，确定信号光子区域内信号光子；根据信号光子点云标签和信号光子点云高程分布直方图，将信号点云区分为水面光子、水底光子、陆表光子和地表覆盖物光子；对水底光子进行精确提取，得到水底光子轮廓线。本发明对海岸带复杂地形光子点云进行无先验数据的信号点云提取与分类，实现了海岸带信号光子的快速提取和有效分类。
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公开(公告)号：CN114966613B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202210648904.X
申请日：2022-06-09
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于波匹配的星载激光测高仪山区脚点定位方法及设备。所述方法包括：步骤1至步骤9。本发明通过少数脚点的位置，解算系统参数，并外推计算更多激光脚点的位置，提升了激光脚点的水平和高程精度，针对小光斑星载激光测高仪，有效解决地面特征不足，波形匹配方法不适用的问题。获取地面脚点真值的位置不受时空约束，在境内外山地地区开展，有效的弥补了激光脚点山地数据和境外数据的不足，提升了国内星载激光测高仪在全球尺度的激光数据精度。
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公开(公告)号：CN116719049A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310595963.X
申请日：2023-05-25
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供星载单光子激光雷达海洋区域噪声估计方法及系统，方法包括：步骤1，计算大气瑞利散射噪声fr；步骤2，计算大气气溶胶散射噪声fa；步骤3，计算水面反射噪声；步骤4，计算水面以下的水体反射噪声；步骤5，基于步骤1～4计算激光雷达总噪声。本发明综合考虑大气瑞利散射、气溶胶散射、水面白沫反射、镜面反射以及水体反射噪声的贡献，对噪声进行精确建模，将大气详细分解为瑞利散射和气溶胶散射两部分并提出了相应噪声公式，进而估计激光雷达系统或已发射卫星的噪声大小，可以极大提升精度，科学、可靠地辅助激光雷达系统参数的设计优化，对于分析系统参数及环境参数对噪声大小的影响及后续单光子激光雷达卫星的设计有重要意义。
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公开(公告)号：CN116559904A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310440208.4
申请日：2023-04-21
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于星载光子计数雷达的地面垂轨坡度反演方法及设备。所述方法包括：输入星载光子计数雷达的系统参数、垂轨坡度反演控制参数和单轨点云数据；计算地面的沿轨坡度和粗糙度；累积点云数据产生光子直方图；将光子直方图还原成地面反射信号；提取地面反射信号的均方根脉宽；解算地面垂轨坡度。本发明基于星载光子计数雷达单轨点云数据即可反演地面的垂轨坡度，适用于单波束和多波束的星载光子计数雷达，大幅提升了地面垂轨坡度反演分辨率，增强了地面垂轨坡度反演精度的鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116449388A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310261516.0
申请日：2023-03-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种利用机载激光雷达海面点云反演水深的方法。该方法对机载激光雷达所获取的原始点云数据进行预处理，提取海洋表面信号点云；对海洋表面信号点云进行二维傅里叶变换，提取出海面不同位置的波浪波长及波向信息；基于线性波理论建立海面波浪波长、周期与水深的关系，通过深水区域的波浪特征估计波浪周期；利用追踪到的近岸波浪波长及波向信息，通过频散关系计算出近岸水域的水深结果。由于激光能量会被浑浊水体迅速衰减，传统激光测深雷达无法在浑水区域直接探测到水底信号，本发明通过机载激光雷达获取的海洋表面点云数据，计算海面波浪参数进而反演水深，不受水质影响，能够有效填补浑浊水体区域的水下地形数据空白。
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公开(公告)号：CN116203543A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310130813.1
申请日：2023-02-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供评估SiPM输出鉴别阈值对激光雷达系统探测性能的方法及系统，可以准确、高效地选取不同条件下的最优鉴别阈值，促使器件发挥最佳的探测性能。方法包括：步骤1，建立SiPM单个像元的光子时域分布模型；步骤2，引入死区时间效应和多像元联合概率模型，建立SiPM光子事件响应模型；步骤3，考虑实际输出过程中响应脉冲波形和鉴别阈值大小对输出光子事件个数的影响，建立屏蔽效应DPB与触发效应DCF的近似时域分布模型；步骤4，估算不同鉴别阈值条件下SiPM的探测概率及虚警概率；步骤5，基于查全率和查准率以及F1系数指标进行鉴别阈值的去噪效果评估，进而确定最优鉴别阈值区间。
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公开(公告)号：CN113311446A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110570528.2
申请日：2021-05-25
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S17/10 , G01S7/497 , G01S7/484 , G01S7/4861 , G01S7/4865
Abstract: 本发明公开了一种脉冲激光测距仪及测距方法，包括：大功率半导体泵浦激光器驱动部分、小体积高增益激光回波探测部分和主控部分，本发明的创新性在于：1、在单次探测模式中采用了过阈值时间和动态灵敏度相结合的方法，保证测距仪在整个量程范围内都有较高的精确度.2、在多次测量模式中使用了自适应灵敏度调整和动态阈值比较相结合的办法，证测距仪在整个量程范围内都有较高的精确度。
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公开(公告)号：CN111896125B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010657471.5
申请日：2020-07-09
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种单光子计数成像的偏振去噪方法，包括：通过斯托克斯(stokes)矢量和穆勒矩阵计算出两个方向的探测器探测得到的总强度，并定义一个新的反射率指标αN；通过计算反射率α和线性去极化参数β的负对数似然函数，并添加非局部先验稀疏表示约束，构建单光子计数成像偏振去噪模型；通过交替最小化方法解决优化问题，得到并输出反射率和去极化参数图像。本发明方法可以在高背景噪声环境下，利用信号光与背景光之间的偏振差异，从根源上提高了信噪比，同时结合非局部先验稀疏表示约束，不仅能获得高质量的反映目标特征的反射率图像，还能得到目标本身的线性去极化参数图像，获取目标的偏振信息。
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公开(公告)号：CN111239713A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010191902.3
申请日：2020-03-18
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明提出了一种星载单光子激光雷达的最大测量深度评估方法。计算单光子激光雷达进行水深测量时所采集的水下目标平均信号光子数量；计算由大气散射太阳背景光导致的噪声光子频率；计算由水面泡沫反射太阳背景光导致的噪声光子频率；计算由水面镜面反射太阳背景光导致的噪声光子频率；计算由水体粒子散射太阳背景光导致的噪声光子频率；计算由水体粒子散射太阳背景光导致的噪声光子频率；计算由水体粒子散射单光子激光雷达发射的激光脉冲导致的平均噪声数量；计算单发脉冲总噪声光子数量；计算待测量水深的具体数值，将待测量水深的具体数值作为单光子激光雷达系统的最大测深深度。本发明可以快速准确地计算最大测深能力。
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