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基于神经网络的单像素三维成像方法和系统
申请人信息
- 申请人:中山大学
- 申请人地址:510275 广东省广州市新港西路135号
- 发明人: 中山大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于神经网络的单像素三维成像方法和系统 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311360147.7 |
| 申请日 | 2023/10/20 |
| 公告号 | CN117111093B |
| 公开日 | 2024/2/6 |
| IPC主分类号 | G01S17/894 |
| 权利人 | 中山大学 |
| 发明人 | 孙仕海; 赖廷钦; 梁晓琳; 吴欣怡; 廖联烨 |
| 地址 | 广东省广州市海珠区新港西路135号 |
摘要文本
中山大学获取“一种透气窗帘布”专利技术，本申请公开了一种基于神经网络的单像素三维成像方法及系统，所述方法利用脉冲激光器发出的激光和单光子探测器，对训练场景照亮以及获取激光经训练场景中目标反射的飞行时间，生成第一时间直方图。采用毫米波雷达采集训练场景中目标的一维距离像，将第一时间直方图和一维距离像进行融合得到融合直方图。深度相机采集训练场景中目标的三维图像，将融合直方图和三维图像分别作为输入和输出数据对构建的单像素三维成像模型进行训练，将待检测场景的融合直方图输入单像素三维成像模型，以对待检测场景进行三维成像。本申请提供的三维成像方法和系统结构简单，不需要复杂的配套设配，能够满足恶劣环境的需求，成像快速，且抗干扰能力强。
专利主权项内容
1.一种基于神经网络的单像素三维成像方法，其特征在于，所述方法包括：采用激光照射训练场景，并记录激光发出时间；采用单光子探测器探测经所述训练场景中目标反射回来的激光光子，并记录激光光子接收时间；根据所述激光发出时间和所述激光光子接收时间生成第一时间直方图；采用毫米波雷达采集所述训练场景中目标的一维距离像；将所述第一时间直方图和所述一维距离像进行融合得到融合直方图；采用深度相机采集所述训练场景中目标的三维图像，所述三维图像以深度图的形式保存；构建单像素三维成像模型，并将所述融合直方图和所述三维图像分别作为输入和输出数据，对所述单像素三维成像模型进行训练；将待检测场景的融合直方图输入所述训练完成的单像素三维成像模型，得到所述待检测场景的三维图像；其中，所述采用毫米波雷达采集所述训练场景中目标的一维距离像，包括; 将所述毫米波雷达放置在所述单光子探测器特定距离范围内，以使所述毫米波雷达和所述单光子探测器与所述训练场景中目标之间产生的夹角小于等于特定角度。