飞行时间原理的调制型漫反射表面反射成像方法与系统

摘要

本发明公开了一种飞行时间原理的调制型漫反射表面反射成像方法与系统。激光器发出的激光经过空间光调制器，再经漫反射体表面反射到待测物体上，待测物体的反射光经漫反射体表面再反射后由数字处理器控制的探测器在不同的光子飞行时间下接收，根据图像的等高线图的椭圆分布情况，还原出被障碍物遮挡的待测物体。数字处理器与空间光调制器、激光器、探测器连接，激光器与空间光调制器连接，三维激光雷达系统与待测物体之间设有障碍物，激光器经空间光调制器调制的输出光经漫反射体照射到待测物体上，其反射光经漫反射体被探测器接收。本发明可以探测到在传统光学系统成像系统不能探测到的非直视物体，扩展三维激光雷达的成像范围。

主权项

一种飞行时间原理的调制型漫反射表面反射成像方法，其特征在于，包括如下步骤：1）激光器发出的激光经过未加载相位的空间光调制器，再经过漫反射体表面反射到待测物体上，待测物体的反射光经过漫反射体表面再次反射后由数字处理器控制探测器接收，获得未加载相位的三维图像；2）激光器发出的激光经过加载相位的空间光调制器调制，再经过漫反射体表面反射到待测物体上，待测物体的反射光经过漫反射体表面再次反射后由数字处理器控制探测器接收，获得加载相位的三维图像；3）将步骤2）得到的加载相位的三维图像与步骤1）得到的未加载相位的三维图像相减，拟合出等高线图的椭圆分布情况；4）重复步骤2）～步骤3），使得探测器接收2～10⁶次不同光子飞行时间下的加载相位的三维图像后分别拟合等高线图的椭圆分布情况，得出各个方向光束最集中的空间光调制器相位分布；5）根据步骤4）得到的空间光调制器相位分布用激光器依次从各个方向扫描待测物体，并用探测器记录各个方向下的最终三维图像；6）由步骤5）得到各个方向的最终三维图像利用光飞行时间方程反演出待测物体的成像。