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【24h】

Photon-counting panoramic three-dimensional imaging using a Geiger-mode avalanche photodiode array

机译：使用盖革模式雪崩光电二极管阵列的光子计数全景三维成像

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A lidar system based on a photon-counting Geiger-mode avalanche photodiode (GmAPD) array can provide high range resolution three-dimensional imaging. The small number of pixels in the GmAPD array limits the size of measured scenes compared to passive cameras. Here, the performance of rapid panoramic imaging of larger scenes is investigated. Controlled environment indoor measurement at up to 24 m range is used to validate the principle. Outdoor daylight measurements of natural targets at 230 to 340 m range are performed to test the capability of the measurement system. A 20 deg by 1.8 deg scene is imaged with 0.25-mrad lateral resolution in 4 s. The standard deviation of point to plane distances for a flat wall in the outdoor measurement is 10.6 mm, giving an estimate of the achievable relative range accuracy, even if this will depend on the signal-to-noise ratio. A radiometric model is used to estimate the performance of an upgraded optimized system and the necessary laser power for imaging at longer ranges in both day and night conditions.
机译：基于光子计数盖革模式雪崩光电二极管（GmAPD）阵列的激光雷达系统可以提供高分辨率的三维成像。与无源摄像机相比，GmAPD阵列中的像素数量少，限制了所测量场景的大小。在这里，研究了较大场景的快速全景成像的性能。通过在高达24 m范围内的受控环境室内测量来验证该原理。在230至340 m范围内对自然目标进行室外日光测量，以测试测量系统的功能。在4 s内以0.25-mrad的横向分辨率对20度乘1.8度的场景进行成像。在室外测量中，平坦墙的点到平面距离的标准偏差是10.6 mm，即使可以实现的相对范围精度也要取决于信噪比，才能给出估计值。辐射模型用于评估升级的优化系统的性能以及在白天和夜晚条件下在更长距离成像所需的激光功率。

著录项

  • 来源
    《Optical engineering》 |2018年第9期|093104.1-093104.12|共12页
  • 作者

    Markus Henriksson; Per Jonsson;

  • 作者单位

    FOI-Swedish Defence Research Agency, Department of Electrooptical Systems, Linkoeping, Sweden;

    FOI-Swedish Defence Research Agency, Department of Electrooptical Systems, Linkoeping, Sweden;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    lidar; three-dimensional imaging; photon counting;

    机译：激光雷达三维成像光子计数;

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