Uzak mesafedeki küçük hedefler karşısında, geleneksel tespit araçları genellikle hedefin sadece bir nokta olduğunu görecek şekilde lokalize edilebilir. Ve bazı özel ihtiyaçlar, yüzey özelliklerine ve hatta vücut özelliklerine hakim olma ihtiyacı, hedef bilişin hareketini sağlamak için süper çözünürlüklü görüntüleme araçlarının geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır. Ulusal Savunma Teknolojisi Üniversitesi Darbeli Güç Lazer Teknolojisi, Devlet Anahtar Laboratuvarı direktörü Profesör Hu Yihua ekibi, 2022 yılında 10 km mesafenin 2 cm'den daha iyi bir çözünürlükte gerçekleştirilmesinin ardından yurt içi ve yurt dışında en yüksek seviyede yansıma kromatografisi LIDAR'ı raporlamak için Üç boyutlu süper çözünürlüklü görüntülemenin yakın zamanda gerçekleştirilmesine dayanan süper çözünürlüklü iki boyutlu görüntüleme, büyük bir atılımdır.
10 km mesafeden 2.0 x 2.0 x 3,5 cm çözünürlükle üç boyutlu süper çözünürlüklü görüntülemenin gerçekleştirilmesi
Reflektans tomografi lidarı ile iki boyutlu görüntüleme prensibi olgunlaşmakta olup, yurt içinde ve yurt dışında konuyla ilgili deneysel araştırmalar yapılmıştır, ancak üç boyutlu görüntülemenin ilkesi ve yöntemi yurt içinde ve yurt dışında bildirilmemiştir. Ekip, yansıtıcı kromatografi lidarının üç boyutlu görüntüleme teknolojisi mimarisini yenilikçi bir şekilde ortaya koydu, çok açılı ve çok alanlı görüş alanı aralıklı lazer algılama örneklemesini, dar darbeli lazer yankının yüksek hızlı ve yüksek kalitede edinilmesini sağladı. ve görüntü yeniden yapılandırma ve füzyon işleme yöntemlerini geliştirdi ve yansıtıcı kromatografi lidarının üç boyutlu görüntüleme deney sistemini geliştirdi ve üçünü gerçekleştirmek için Hefei'nin 10.38 km uzaklıktaki Zipeng Dağı bölgesinde dış saha deneyleri gerçekleştirdi. Hedef görüntünün boyutsal süper çözünürlüklü yeniden yapılandırılması. Deneyler, hedef görüntülerin üç boyutlu süper çözünürlüklü yeniden yapılandırılmasını gerçekleştirmek için Hefei'deki Zipeng Dağı'nda 10,38 km mesafede gerçekleştirildi.
Deneyde, dağdaki 100-metre yüksekliğindeki bir deney kulesine (31 derece 43′28″K, 116 derece 59′55″D) iki tür hedef yerleştirildi: 1) stereo düzeneği Şekil 1 (a)'da gösterildiği gibi 75 cm yükseklik ve 30 cm genişlik; 2) 60 derecelik eğim açısına ve 60 derecelik eğim açısına sahip, 1,7 cm kalınlığında ve farklı kesit alanlarından oluşan, aralıkları 9'dan 2 cm'ye azalan birden fazla bloktan oluşan 60 derecelik trapez hedef aşağıdan yukarıya doğru ve giderek azalan bir alanla. Şekil 1 (b)'de gösterildiği gibi eğim açısı yamuk stereo çözünürlük test hedefi. Görüntüleme deney sistemi, Şekil 1 (c)'de gösterildiği gibi, Güney Çin Şehri'nin üst katında (31 derece 46′20″K, 117 derece 5′35″D) düzenlenmiştir. Çeşitli deneysel ortamlar ve deneysel parametre ayarları altında, stereo hedeflerin üç boyutlu süper çözünürlüklü görüntüleme sonuçları, Şekil 2'de gösterildiği gibi başarıyla elde edildi. 2(b) ve 2(d).
Şekil 1 Yansıma tomografisi lidar üç boyutlu görüntüleme deneysel uygulama diyagramları
(a) Stereo düzeneği (b) Stereo çözünürlük test hedefi
(c) Yansıma tomografisi lidar 3D görüntüleme deney sistemi
Yansıtıcı kromatografi LIDAR görüntüleme prensibine göre, lazer darbe yankısının sinyal-gürültü oranı yeterli olduğu sürece, 3D görüntüleme çözünürlüğü optik açıklıktan, mesafeden ve lazer sapma açısından nispeten bağımsızdır, dolayısıyla bu deney binlerce metrelik ultra uzun mesafelerdeki küçük hedeflerin 3 boyutlu görüntülenmesini gerçekleştirmenin temelini atıyor. Dolayısıyla bu deney, kilometrelerce uzaktaki ultra uzun mesafeli minik hedeflerin üç boyutlu görüntülenmesinin gerçekleştirilmesinin temelini atıyor. Deney sisteminin optik açıklığı 260 mm'dir ve aynı açıklığa sahip optik görüntüleme sisteminin kırınım sınır açısı yaklaşık 5 μrad'dır; bu, geleneksel optik görüntülemenin 10 km'deki yaklaşık 5 cm'lik sınırlayıcı çözünürlüğüne karşılık gelir ve Mevcut sonuçlar, aynı açıklığın optik görüntülemesinin kırınım sınırını aşan uzun mesafedeki küçük hedeflerin süper çözünürlüklü görüntüleme kabiliyetini elde etmiş ve görüntüleme çözünürlüğünün yurt içi ve yurt dışında lazer görüntüleme alanının optimal seviyesinde olmasını sağlamıştır. özellikle küçük nesnelerin stereoskopik görüntülenmesi ilk kez orijinal teknik araçlar ve işleme algoritmaları ile elde ediliyor. Görüntüleme çözünürlüğü yurt içi ve yurt dışında lazer görüntüleme alanında en iyisidir, özellikle orijinal teknik araçlarla 10 km mesafeden üç boyutlu hedef yapısının santimetre düzeyinde süper çözünürlüklü 3D görüntüleme sonuçlarının elde edilmesi ilk kez ve işleme algoritması.
Şekil 2 Hedef nesne ve görüntüleme sonuçları
(a) Stereoskopik montaj
(b) Üç boyutlu düzeneğin yeniden oluşturulmuş görüntüsü
(c) Stereo çözünürlük test hedefi
(d) Stereo çözünürlük test hedefinin yeniden oluşturulmuş görüntüsü
