При столкновении с небольшими целями на расстоянии обычные средства обнаружения часто могут локализоваться только для того, чтобы увидеть цель всего лишь точкой. И некоторые особые потребности, необходимость освоить характеристики своей поверхности и даже характеристики тела, чтобы достичь движения целевого познания, существует острая необходимость в разработке средств визуализации сверхвысокого разрешения. Национальный университет оборонных технологий импульсных лазерных технологий, директор Государственной ключевой лаборатории команды профессора Ху Ихуа, после реализации расстояния 10 км в 2022 году с разрешением более 2 см в стране и за рубежом, чтобы сообщить о высочайшем уровне отражательной хроматографии LIDAR двумерная визуализация сверхразрешения, основанная на недавней реализации крупного прорыва в области трехмерной визуализации сверхвысокого разрешения.
Реализация трехмерной визуализации сверхвысокого разрешения с разрешением 2.0 x 2.0 x 3,5 см на расстоянии 10 км.
Принцип двумерной визуализации с помощью лидара отражательной томографии становится зрелым, и соответствующие экспериментальные исследования проводились в стране и за рубежом, но о принципе и методе трехмерной визуализации не сообщалось ни в стране, ни за рубежом. Команда инновационно разработала архитектуру технологии трехмерной визуализации лидара отражательной хроматографии, установила многоугольную и многополюсную чередующуюся выборку лазерного обнаружения, высокоскоростное и высокоточное получение узкоимпульсного лазерного эха. , а также методы реконструкции изображений и обработки слияния, а также разработала экспериментальную систему трехмерного изображения лидара отражательной хроматографии и провела полевые эксперименты в районе горы Зипэн в Хэфэе, который находился на расстоянии 10,38 км, для реализации трех- трехмерная реконструкция целевого изображения со сверхвысоким разрешением. Эксперименты проводились на расстоянии 10,38 км на горе Зипэн в Хэфэе с целью реализации трехмерной реконструкции изображений цели со сверхвысоким разрешением.
В ходе эксперимента на 100-экспериментальной башне высотой метра на горе (31 градус 43′28″ с.ш., 116 градус 59′55″ в.д.) были установлены мишени двух типов: 1) стереосистема с высотой 75 см и шириной 30 см, как показано на рис. 1 (а); 2) трапециевидная мишень 60 градусов с углом наклона 60 градусов и углом наклона 60 градусов, состоящая из множества блоков толщиной 1,7 см и различной площадью поперечного сечения с уменьшением расстояния от 9 до 2 см. снизу вверх, причем с постепенно уменьшающейся площадью. Угол наклона трапециевидной тестовой мишени стереоразрешения, как показано на рис. 1 (b). Экспериментальная система визуализации была расположена на верхнем этаже Южно-Китайского города (31 градус 46′20″ северной широты, 117 градусов 5′35″ восточной долготы) в городе, как показано на рис. 1 (c). В различных экспериментальных условиях и настройках экспериментальных параметров были успешно получены результаты трехмерного изображения стереомишеней со сверхвысоким разрешением, как показано на рис. 2 (б) и 2 (г).
Рис. 1. Схема экспериментальной реализации трехмерной визуализации лидарной томографии отражения.
(a) Стереосистема в сборе (b) Тестовый образец стереоразрешения
(c) Экспериментальная система лидарной 3D-визуализации отражательной томографии.
В соответствии с принципом отраженной хроматографии LIDAR, пока соотношение сигнал/шум эха лазерного импульса достаточно, разрешение 3D-изображения относительно не зависит от оптической апертуры, расстояния и угла лазерной расходимости, поэтому этот эксперимент закладывает основу для реализации 3D-изображений крошечных целей на сверхдальних расстояниях в тысячи метров. Таким образом, этот эксперимент закладывает основу для реализации трехмерной визуализации крошечных целей на сверхдальних расстояниях (километры). Оптическая апертура экспериментальной системы составляет 260 мм, а угол дифракционного предела системы оптической визуализации с такой же апертурой составляет около 5 мкрад, что соответствует предельному разрешению традиционной оптической съемки на расстоянии 10 км около 5 см, а настоящие результаты позволили достичь возможности получения изображений небольших целей со сверхвысоким разрешением на большом расстоянии, что превышает дифракционный предел оптического изображения той же апертуры, а разрешение изображения находится на оптимальном уровне поля лазерной визуализации в стране и за рубежом, особенно стереоскопическое изображение мелких объектов впервые получено с помощью оригинальных технических средств и алгоритмов обработки. Разрешение изображения является лучшим в области лазерной визуализации в стране и за рубежом, особенно впервые удалось получить результаты 3D-изображения трехмерной целевой структуры со сверхразрешением сантиметрового уровня на расстоянии 10 км с помощью оригинальных технических средств. и алгоритм обработки.
Рис. 2. Целевой объект и результаты визуализации
(а) Стереоскопическая сборка
(б) Восстановленное изображение трехмерной сборки.
(c) Цель испытания стереоразрешения
(d) Восстановленное изображение тестовой мишени стереоразрешения.
