[发明专利]压缩扫描激光雷达

权利要求书

1.一种用于增加由来自照射光斑的接收光形成的图像的分辨率的方法，包括：

测量测量核A₁至A_M的y向量，其中M为所述测量核的数量，测量所述y向量包括：

使用所述测量核A₁至A_M中的第j个测量核A_j对位于接收的反射场景光斑的返回路径中的可编程的N像素微镜或掩模进行编程；

测量y，其中y为针对各距离单元r_i的景物反射率f(α,β)与所述测量核A_j的内积，其中α和β分别为方位角和高度角；

重复对所述可编程的N像素微镜或掩模进行编程并测量各测量核A₁至A_M的y向量；以及

使用测得的所述y向量形成重建图像，其中形成所述重建图像包括使用压缩传感或Moore-Penrose重建。

2.根据权利要求1所述的方法，其中测量y包括：

使用具有频率调制连续波FMCW调制的光源照射所述光斑：

使用FMCW相干探测；以及

使用傅立叶分析。

3.根据权利要求1所述的方法，其中形成重建图像包括：

如果M小于N，并且如果θ为充分稀疏，则使用压缩传感采用L₁范数来重建f：

θ^=arg minθ(||y-ADθ||22+α||θ||1)]]>

f^=Dθ^]]>

其中，D包括字典D，θ包括相应系数；

其中，A为测量矩阵；并且

其中，所述测量矩阵A的行1至M为所述测量核A₁至A_M。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成重建图像包括：

如果M大于或等于N，使用矩阵A的Moore-Penrose逆来重建f

f^=A+y]]>

其中

其中，A为测量矩阵；并且

其中，所述测量矩阵A的行1至M为所述测量核A₁至A_M。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述照射光斑由扫描激光器照射，且其中所述方法还包括：

扫描所述激光器；以及

为每个被所述激光器照射的光斑重复形成重建图像；

其中测量y还包括：

从所述扫描激光器发射具有三角形频率调制连续波FMCW的激光束；

将所述发射的激光束的一部分与所述接收光在光电二极管探测器混合从而进行相干探测；

其中所述扫描激光器包括扫描微镜；且

其中所述可编程的N像素微镜与所述扫描微镜同步从而保持所述接收光对焦在光电二极管探测器上。