非激光光源的3D成像光雷達系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著成像雷達的不斷發(fā)展，越來越多的成果被廣泛的應用于軍事探測、汽車防撞、探測測量等諸多領域。這些技術主要分為掃描和無掃描兩種方式。掃描方式作用距離遠，然而其掃描設備復雜且?guī)什桓?。而無掃描的方式結構相對簡單且成像速度快。在無掃描成像雷達領域里，比較有代表性的技術有門控切片技術和增益調制技術。門控切片技術是根據(jù)目標遠近的不同來選通探測器件的開通和關斷，獲取一系列不同距離處目標的二維強度像，有效地避免了背景光對結果的影響；增益調制技術是利用

2、激光脈沖的飛行時間不同而調制增益的變化從而來解算出待測目標的距離最終恢復出距離像。兩者在不同的領域都得到了應用，但是上述兩種成像技術都需要借助增強型電荷耦合器件，來探測圖像信息并實現(xiàn)增益，這類器件不僅價格昂貴，而且體積較大，這些因素都限制了應用領域的長足發(fā)展。
　　為此，本文提出了一種用普通的電荷耦合器件來取代增強型電荷耦合器件的3D成像雷達方案?；诖朔桨福疚难芯坎捎靡环N非激光光源的成像雷達系統(tǒng)來驗證方案的合理性。它是利用帶有

3、電子快門可控的傳感器器件，控制電子快門的開通與關斷的時間，來調節(jié)傳感器曝光時間，實現(xiàn)可調節(jié)增益從而代替增強型電荷耦合器件實現(xiàn)3D成像。
　　這套光成像雷達系統(tǒng)，采用高功率發(fā)光二極管作為發(fā)射光源，電荷耦合器件為采集圖像信息單元，通過兩次成像得到待測目標的強度像，將采集到的兩次圖像信息分別通過 A/D模塊，將模擬信號數(shù)字化，然后通過 USB傳輸模塊將圖像信息傳輸?shù)缴衔粰C并且保存下來，最終將數(shù)據(jù)進行理論計算恢復出待測目標的距離像。