多通道偏振分集成像激光雷达

张龙坤 Zhang Longkun、孙建锋 Sun Jianfeng、从海胜 Cong Haisheng、刘兴盛 Liu Xingsheng、许倩 Xu Qian、卢智勇 Lu Zhiyong、陈卫标 Chen Weibiao

2025Chinese Journal of LasersEngineering被引 4开放获取

摘要

基于Risley棱镜多波束扫描、调频连续波（FMCW）相干探测和Mueller矩阵表征，提出了一种多通道偏振分集成像激光雷达（LiDAR），并将其用于目标分类。所提出的多通道偏振分集成像LiDAR可以准确确定哪些点云在目标上，并且不会产生歧义，这是传统成像激光雷达面临的挑战。通过使用Risley棱镜多光束扫描，设计空间并行、波束同步的方法，实现了多通道偏振点云的同时获取，减少了分时偏振成像产生的伪影。通过使用FMCW相干探测获取空间高分辨率偏振反射强度点云，初步实现了远程目标的识别与分类。通过计算Mueller矩阵及其参数，进一步表征目标的偏振特性，实现了更精确的目标识别和分类。实验结果表明，利用不同的偏振参数可以有效地对具有不同偏振特征的建筑材料和结构细节进行区分和分类，显著提高了目标识别的精度。本研究可为实现城市建筑的三维感知提供新途径。

引用本文（GB/T 7714）

张龙坤 Zhang Longkun, 孙建锋 Sun Jianfeng, 从海胜 Cong Haisheng, 等. 多通道偏振分集成像激光雷达[J]. Chinese Journal of Lasers, 2025.

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DOI：https://doi.org/10.3788/cjl241184

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