[发明专利]亮度调制无扫描激光三维成像方法

摘要

本发明公开了一种亮度调制无扫描激光三维成像方法，包括：脉冲激光器发出的激光经激光扩束器后照射目标物体；由目标物体反射后分别进入测距接收镜头和成像接收镜头；测距接收镜头收到的信号经测距处理器后得到目标某一点距离，根据此距离产生像增强器选通信号；成像接收镜头收到的信号经双通道分光镜后同时进入两路增强型数字相机；分别对两路像增强器的增益进行恒定调制和线性增大调制；同时采集两路相机输出的图像数据，两路图像经预处理后送入实时图像处理器，得出目标各点距离信息，并映射成伪彩色显示，同时将距离数据保存。采用该方法成像距离远、成像精度高、可靠性好，实时性好、可全天候工作。

主权项

一种亮度调制无扫描激光三维成像方法，其特征在于，基于一种亮度调制无扫描激光三维成像系统，所述系统包括：激光电源、脉冲激光器、激光扩束器、成像接收镜头、双通道分光镜、两路增强型数字相机、测距接收镜头、实时图像处理器、数据存储器、图像显示器、测距处理器和像增强器控制器，则所述方法包括：步骤A：脉冲激光器发出的激光光束经激光扩束器后照射目标物体，由目标物体反射后的回波信号分别由测距接收镜头和成像接收镜头同时接收；步骤B：测距接收镜头接收目标物体反射后的回波信号得到测距回波信号并输出给测距处理器，测距处理器计算测距回波信号与主波信号的时间差，进而得到目标物体中心点到脉冲激光器的距离值并输出给像增强器控制器；同时，成像接收镜头接收目标物体反射后的回波信号得到成像回波信号并输出给双通道分光镜，双通道分光镜将成像接收镜头输出的成像回波信号分成两路，同时进入到两路增强型数字相机；步骤C：像增强器控制器根据目标物体中心点到脉冲激光器的距离值产生像增强器选通信号，以及根据需要产生像增强器增益调制信号，并将产生的像增强器选通信号以及像增强器调制信号输出给两路增强型数字相机；步骤D：两路增强型数字相机中的像增强器接收双通道分光镜发来的两路成像回波信号并进行放大后进入到两路增强型数字相机中的数字相机，两路像增强器分别根据像增强控制器产生的像增强器选通信号控制开关，根据像增强控制器产生的两路像增强器增益调制信号，对一路图像数据的增强增益进行恒定调制，对另一路图像数据的增强增益进行线性增大调制，然后由两路数字相机分别将两路图像数据同时输出；步骤E：实时图像处理器同时接收两路增强型数字相机输出的图像数据，对两路图像数据进行预处理，根据预处理后的图像数据计算得出目标物体各点的三维信息送到数据存储器和图像显示器；步骤F：数据存储器接收并保存实时图像处理器输出的目标物体各点的三维信息，图像显示器根据目标物体各点的三维信息进行显示处理，显示相应的目标物体的三维图像。