در مواجهه با اهداف کوچک در فاصله، ابزارهای متداول تشخیص اغلب فقط میتوانند محلی باشند تا هدف را فقط یک نقطه ببینند. و برخی از نیازهای خاص، نیاز به تسلط بر ویژگی های سطحی و حتی ویژگی های بدن، برای دستیابی به حرکت شناخت هدف، نیاز فوری به توسعه ابزار تصویربرداری با وضوح فوق العاده وجود دارد. فناوری لیزر توان پالسی دانشگاه ملی فناوری دفاع، مدیر آزمایشگاه کلید دولتی پروفسور هو ییهوا، به دنبال تحقق فاصله 10 کیلومتری در سال 2022 با وضوح بهتر از 2 سانتیمتر در داخل و خارج از کشور برای گزارش بالاترین سطح کروماتوگرافی بازتابی LIDAR تصویربرداری دو بعدی با وضوح فوق العاده بر اساس تحقق اخیر تصویربرداری با وضوح فوق العاده سه بعدی از یک پیشرفت بزرگ.
اجرای تصویربرداری سه بعدی با وضوح فوق العاده با وضوح 2.{3}} × 2.0 × 3.5 سانتی متر در فاصله 10 کیلومتری
اصل تصویربرداری دو بعدی توسط توموگرافی بازتابی لیدار در حال رشد است و تحقیقات تجربی مربوطه در داخل و خارج از کشور انجام شده است، اما اصل و روش تصویربرداری سه بعدی در داخل و خارج از کشور گزارش نشده است. این تیم به طور مبتکرانه معماری فناوری تصویربرداری سه بعدی لیدار کروماتوگرافی بازتابی را ارائه کردند، نمونه برداری چند زاویه ای و چند میدان دید از تشخیص لیزری، دستیابی با سرعت بالا و وفاداری بالا از پژواک لیزری پالس باریک را ایجاد کردند. و روشهای بازسازی تصویر و پردازش همجوشی، و سیستم آزمایشی تصویربرداری سهبعدی لیدار کروماتوگرافی بازتابی را توسعه دادند و آزمایشهای بیرونی را در منطقه کوه زیپنگ هفی، که در فاصله 10.38 کیلومتری قرار داشت، انجام دادند تا سه بازسازی ابعادی با وضوح فوق العاده تصویر هدف. این آزمایش ها در فاصله 10.38 کیلومتری در کوه زیپنگ، هفی، برای تحقق بازسازی سه بعدی با وضوح فوق العاده تصاویر هدف انجام شد.
در آزمایش، دو نوع هدف بر روی یک برج آزمایشی به ارتفاع 100- متر در کوه (31 درجه 43'28 اینچ شمالی، 116 درجه 59'55 اینچ شرقی) نصب شد: 1) یک مجموعه استریو با ارتفاع 75 سانتی متر و عرض 30 سانتی متر، همانطور که در شکل 1 (الف) نشان داده شده است. 2) هدف ذوزنقه ای 60 درجه با زاویه کج 60 درجه و زاویه کج 60 درجه که از بلوک های متعدد به ضخامت 1.7 سانتی متر و سطوح مقطع مختلف تشکیل شده است که فاصله آن از 9 به 2 سانتی متر کاهش می یابد. از پایین به بالا و با مساحتی که به تدریج کاهش می یابد. هدف تست وضوح استریو ذوزنقه ای زاویه شیب، همانطور که در شکل 1 (ب) نشان داده شده است. سیستم آزمایشی تصویربرداری در طبقه فوقانی شهر چین جنوبی (31 درجه 46'20 اینچ شمالی، 117 درجه 5'35 اینچ شرقی) در شهر چیده شد، همانطور که در شکل 1 (c) نشان داده شده است. تحت انواع محیط های آزمایشی و تنظیمات پارامترهای آزمایشی، نتایج تصویربرداری سه بعدی با وضوح فوق العاده از اهداف استریو همانطور که در شکل ها نشان داده شده است با موفقیت به دست آمد. 2 (ب) و 2 (د).
شکل 1 نمودارهای اجرای تجربی تصویربرداری سه بعدی لیدار توموگرافی بازتابی
(الف) مجموعه استریو (ب) هدف تست وضوح استریو
(ج) سیستم آزمایش تصویربرداری سه بعدی لیدار توموگرافی بازتابی
با توجه به اصل کروماتوگرافی بازتابی تصویربرداری LIDAR، تا زمانی که نسبت سیگنال به نویز پژواک پالس لیزر کافی باشد، وضوح تصویر سه بعدی نسبتا مستقل از دیافراگم نوری، فاصله و زاویه واگرایی لیزر است، بنابراین این آزمایش پایه ای برای تحقق تصویربرداری سه بعدی از اهداف کوچک در فواصل فوق العاده طولانی هزاران متری ایجاد می کند. بنابراین، این آزمایش پایه ای را برای تحقق تصویربرداری سه بعدی از اهداف بسیار کوچک بسیار دور در کیلومتر ایجاد می کند. دیافراگم نوری سیستم آزمایشی 260 میلیمتر است و زاویه حد پراش سیستم تصویربرداری نوری با دیافراگم مشابه حدود 5 μrad است که مربوط به وضوح محدود تصویربرداری نوری معمولی در 10 کیلومتری حدود 5 سانتیمتر است. نتایج حاضر به قابلیت تصویربرداری با وضوح فوق العاده اهداف کوچک در مسافت طولانی دست یافته است که از حد پراش تصویر نوری همان دیافراگم فراتر می رود و وضوح تصویر در سطح بهینه میدان تصویربرداری لیزری در داخل و خارج از کشور است. به ویژه تصویربرداری استریوسکوپی از اجسام کوچک برای اولین بار با ابزارهای فنی اصلی و الگوریتم های پردازش به دست می آید. رزولوشن تصویربرداری بهترین در زمینه تصویربرداری لیزری در داخل و خارج از کشور است، به ویژه اولین بار برای دریافت نتایج تصویربرداری سه بعدی با وضوح فوق العاده سانتی متری ساختار هدف سه بعدی در فاصله 10 کیلومتری با ابزار فنی اصلی. و الگوریتم پردازش
شکل 2 هدف و نتایج تصویربرداری
(الف) مجموعه استریوسکوپی
(ب) تصویر بازسازی شده از مجموعه سه بعدی
(ج) هدف تست وضوح استریو
(د) تصویر بازسازی شده از هدف تست وضوح استریو
