Inför små mål på avstånd kan konventionella detekteringsmetoder ofta bara lokaliseras för att se att målet bara är en punkt. Och vissa speciella behov, behovet av att behärska dess yta egenskaper och även kroppsegenskaper, för att uppnå rörelsen av målet kognition, det finns ett akut behov av att utveckla super-upplösning avbildning medel. National University of Defense Technology Pulsed Power Laser Technology, chef för State Key Laboratory av professor Hu Yihua-teamet, efter förverkligandet av 10 km avståndet 2022 bättre än 2 cm upplösning hemma och utomlands för att rapportera den högsta nivån av reflektionskromatografi LIDAR superupplösning tvådimensionell avbildning baserad på den senaste förverkligandet av tredimensionell superupplösning avbildning av ett stort genombrott.
Realisering av tredimensionell superupplösning med 2,0 x 2,0 x 3,5 cm upplösning på ett avstånd av 10 km
Principen för tvådimensionell avbildning genom reflektanstomografi lidar håller på att mogna, och relevant experimentell forskning har utförts hemma och utomlands, men principen och metoden för tredimensionell avbildning har inte rapporterats hemma och utomlands. Teamet presenterade innovativt den tredimensionella avbildningsteknologiarkitekturen för reflekterande kromatografi lidar, etablerade multivinklar och multi-field-of-view interfolierade sampling av laserdetektering, höghastighets- och högfientlighetsinsamling av smalpulsat lasereko , och bildrekonstruktion och fusionsbearbetningsmetoder, och utvecklade det tredimensionella avbildningsexperimentsystemet för reflekterande kromatografi lidar, och genomförde utmarksexperimenten i Zipeng Mountain-området i Hefei, som låg på ett avstånd av 10,38 km, för att realisera tre- dimensionell superupplösningsrekonstruktion av målbilden. Experimenten utfördes på ett avstånd av 10,38 km i Zipeng Mountain, Hefei, för att realisera tredimensionell superupplösningsrekonstruktion av målbilder.
I experimentet sattes två typer av mål upp på ett 100-meterhögt experimenttorn på berget (31 grader 43′28″N, 116 grader 59′55″E): 1) en stereoenhet med en höjd av 75 cm och en bredd av 30 cm, såsom visas i fig. 1 (a); 2) ett 60 graders trapetsformat mål med en lutningsvinkel på 60 grader och en lutningsvinkel på 60 grader, som är sammansatt av flera block med en tjocklek på 1,7 cm och olika tvärsnittsareor, med avståndet som minskar från 9 till 2 cm från botten till toppen, och med en yta som gradvis minskar. lutningsvinkel trapetsformad stereoupplösningstestmål, som visas i fig. 1 (b). Det experimentella avbildningssystemet arrangerades på den övre våningen i South China City (31 grader 46′20″N, 117 grader 5′35″E) i staden, som visas i Fig. 1 (c). Under en mängd olika experimentmiljöer och experimentella parameterinställningar erhölls framgångsrikt tredimensionella superupplösningsavbildningsresultat av stereomål som visas i Fig. 2 (b) och 2 (d).
Fig. 1 Reflektanstomografi lidar tredimensionell avbildning experimentella implementeringsdiagram
(a) Stereoaggregat (b) Stereoupplösningstestmål
(c) Reflektanstomografi lidar 3D-avbildningsexperimentsystem
Enligt principen för reflekterande kromatografi LIDAR-avbildning, så länge som signal-brusförhållandet för laserpulsekot är tillräckligt, är 3D-bildupplösningen relativt oberoende av den optiska bländaren, avståndet och laserdivergensvinkeln, så detta experiment lägger grunden för att realisera 3D-avbildning av små mål på ultralånga avstånd på tusentals meter. Därför lägger det här experimentet grunden för förverkligandet av tredimensionell avbildning av ultralånga mål på kilometers långa avstånd. Den optiska bländaren för det experimentella systemet är 260 mm, och diffraktionsgränsvinkeln för det optiska bildsystemet med samma bländare är cirka 5 μrad, vilket motsvarar den begränsande upplösningen för konventionell optisk bildbehandling vid 10 km på cirka 5 cm, och nuvarande resultat har uppnått superupplösningsavbildningsförmågan hos små mål på långt avstånd som överskrider diffraktionsgränsen för den optiska avbildningen av samma bländare, och bildupplösningen är på den optimala nivån för laseravbildningsfältet hemma och utomlands, speciellt stereoskopisk avbildning av små föremål erhålls för första gången med de ursprungliga tekniska medlen och bearbetningsalgoritmerna. Bildupplösningen är den bästa inom området för laseravbildning hemma och utomlands, särskilt första gången för att få 3D-avbildningsresultaten på centimeternivå med superupplösning av tredimensionell målstruktur på ett avstånd av 10 km med de ursprungliga tekniska medlen och bearbetningsalgoritm.
Figur 2 Målobjekt och avbildningsresultat
(a) Stereoskopisk montering
(b) Rekonstruerad bild av den tredimensionella enheten
(c) Testmål för stereoupplösning
(d) Rekonstruerad bild av stereoupplösningstestmålet
