一种条纹管多光谱激光三维成像系统的仿真算法

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.17-0078

系统仿真学报 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (2): 283-293.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.17-0078

一种条纹管多光谱激光三维成像系统的仿真算法

曹京亚, 韩绍坤, 夏文泽, 王亮

北京理工大学光电学院,北京 100081

收稿日期:2017-02-15 修回日期:2017-05-19 出版日期:2019-02-15 发布日期:2019-02-15
作者简介:曹京亚(1990-),女,河北,博士生,研究方向为3D激光成像。
基金资助:
国家自然科学基金(60275018),国际科技合作项目(2015DFR10830),部委研究基金(940A07040913BQ01104)

Simulation Algorithm of Streak Tube Multi-spectral Laser 3D Imaging System

Cao Jingya, Han Shaokun, Xia Wenze, Wang Liang

School of Opto-Electronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China

Received:2017-02-15 Revised:2017-05-19 Online:2019-02-15 Published:2019-02-15

摘要/Abstract

摘要： 条纹管激光三维成像因其高精度、大视场和高帧频等技术优点,成为最有希望实现实用化的激光成像体制之一。通过研究基于多狭缝条纹管的多光谱成像技术,提出了一种多狭缝条纹管多光谱成像的仿真算法。给出了主要系统结构参数的推导过程。分析了不同探测器像素数对系统成像的时间分辨率和空间分辨率的影响。在仿真的系统结构模型中,利用光纤阵列将多个波段的激光回波信号同时送入同一个条纹管的光电阴极。针对探测器像素数为64×64和128×128的情况进行了仿真成像实验,最终实验结果验证了算法的可行性。

关键词: 条纹管, 多光谱, 成像仿真, 分辨率

Abstract: The streak tube laser three-dimensional imaging system is one of the most promising practical laser imaging systems, because of its high precision, large field of view and high frame frequency. A multispectral imaging simulation algorithm for multi-slit streak tube is proposed based on the research of the multi-spectral imaging. The derivation of the main structural parameters is given. The influence of the number of different detectors on the time resolution and spatial resolution of the system is analyzed. In the model of the simulation system, the laser echo signals of multiple wavelength bands are fed into the photocathode of the same streak tube at the same time by the fiber array. The simulation experiments are carried out for the cases of 64×64 and 128×128 pixels. The experimental results verify the feasibility of the algorithm.

Key words: streak tube, multi-spectral, resolution, imaging simulation

中图分类号:

TP391.9

曹京亚, 韩绍坤, 夏文泽, 王亮. 一种条纹管多光谱激光三维成像系统的仿真算法[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(2): 283-293.

Cao Jingya, Han Shaokun, Xia Wenze, Wang Liang. Simulation Algorithm of Streak Tube Multi-spectral Laser 3D Imaging System[J]. Journal of System Simulation, 2019, 31(2): 283-293.

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Simulation Algorithm of Streak Tube Multi-spectral Laser 3D Imaging System

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