Зустрічаючись із невеликими цілями на відстані, звичайні засоби виявлення часто можна лише локалізувати, щоб побачити ціль лише точкою. І деякі особливі потреби, необхідність оволодіти його поверхневими характеристиками і навіть характеристиками тіла, щоб досягти руху цільового пізнання, існує нагальна потреба в розробці засобів зображення надвисокої роздільної здатності. Національний університет оборонних технологій Pulsed Power Laser Technology, директор державної ключової лабораторії професора Ху Іхуа, після реалізації 10-кілометрової відстані в 2022 році в країні та за кордоном, щоб повідомити про найвищий рівень відбивної хроматографії LIDAR двовимірне зображення з надвисокою роздільною здатністю, засноване на нещодавній реалізації тривимірного зображення з надвисокою роздільною здатністю великого прориву.
Реалізація тривимірного зображення з високою роздільною здатністю 2.0 x 2.0 x 3,5 см на відстані 10 км
Принцип двовимірного зображення за допомогою лідара відбивної томографії стає зрілим, і відповідні експериментальні дослідження були проведені в країні та за кордоном, але принцип і метод тривимірного зображення не повідомлялося в країні та за кордоном. Команда інноваційно запропонувала архітектуру тривимірної технології візуалізації відбивного хроматографічного лідара, встановила чергування вибірки лазерного детектування з кількома кутами та кількома полями огляду, високошвидкісне та високоточне отримання вузькоімпульсної лазерної луни. , а також реконструкцію зображень і методи обробки злиття, а також розробили експериментальну систему тривимірного зображення відбивного хроматографічного лідара та провели польові експерименти в районі гори Зіпенг у Хефеї, який знаходився на відстані 10,38 км, щоб реалізувати три- об’ємна реконструкція цільового зображення з надвисокою роздільною здатністю. Експерименти проводилися на відстані 10,38 км на горі Зіпенг, Хефей, щоб реалізувати тривимірну реконструкцію зображень цілі з надвисокою роздільною здатністю.
Під час експерименту на 100-метровій експериментальній вежі на горі (31° 43′28″N, 116° 59′55″E) було встановлено два типи мішеней: 1) стереоблок із висота 75 см і ширина 30 см, як показано на рис. 1 (а); 2) трапецієподібна мішень 60 градусів з кутом нахилу 60 градусів і кутом нахилу 60 градусів, яка складається з кількох блоків товщиною 1,7 см і різною площею поперечного перерізу, відстань між якими зменшується від 9 до 2 см. від низу до верху, і з площею поступово зменшується. кут нахилу трапецієподібної стерео роздільної здатності тестової мішені, як показано на рис. 1 (b). Експериментальна система візуалізації була організована на верхньому поверсі Південно-Китайського міста (31 градус 46′20″N, 117 градус 5′35″E) у місті, як показано на рис. 1 (c). За різноманітних експериментальних середовищ і налаштувань експериментальних параметрів результати тривимірного зображення стереоцілей із надвисокою роздільною здатністю були успішно отримані, як показано на рис. 2 (b) і 2 (d).
Рис. 1 Схеми експериментального впровадження тривимірного зображення лідара відбивної томографії
(a) Стереоблок (b) Мішень для тестування роздільної здатності стерео
(c) Експериментальна система відбивної томографії лідар 3D
Відповідно до принципу відбивної хроматографії зображення LIDAR, поки співвідношення сигнал/шум відлуння лазерного імпульсу є достатнім, роздільна здатність 3D-зображення відносно не залежить від оптичної апертури, відстані та кута розбіжності лазера, тому цей експеримент закладає основу для створення тривимірних зображень крихітних цілей на надвеликих відстанях у тисячі метрів. Таким чином, цей експеримент закладає основу для реалізації тривимірного зображення крихітних цілей на наддалеких відстанях у кілометрах. Оптична апертура експериментальної системи становить 260 мм, а граничний кут дифракції оптичної системи формування зображення з такою ж апертурою становить близько 5 мкрад, що відповідає граничній роздільній здатності звичайного оптичного зображення на відстані 10 км близько 5 см, а Нинішні результати дозволили досягти можливості зображення невеликих цілей із надвисокою роздільною здатністю на великій відстані, що перевищує межу дифракції оптичного зображення з тією ж апертурою, а роздільна здатність зображення знаходиться на оптимальному рівні поля лазерного зображення в країні та за кордоном, особливо стереоскопічне зображення малих об'єктів вперше отримано оригінальними технічними засобами та алгоритмами обробки. Роздільна здатність зображень є найкращою в галузі лазерної візуалізації в країні та за кордоном, особливо вперше, щоб отримати результати 3D-зображення тривимірної структури мішені сантиметрового рівня з надвисокою роздільною здатністю на відстані 10 км оригінальними технічними засобами. і алгоритм обробки.
Рисунок 2 Цільовий об'єкт і результати візуалізації
(a) Стереоскопічна збірка
(b) Реконструйоване зображення тривимірної збірки
(c) Тестова мішень роздільної здатності стерео
(d) Реконструйоване зображення тестової цілі стереороздільності
