水下相位式激光测距定标方法

宋宏; 张云菲; 吴超鹏; 申屠溢醇; 吴超钒; 郭乙陆; 黄慧; 司玉林; 杨萍; 全向前

doi:10.3788/IRLA201948.0406008

水下相位式激光测距定标方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406008

1.
浙江大学海洋学院,浙江舟山 316021;
2.
杭州电子科技大学数字媒体与艺术设计学院,浙江杭州 310018;
3.
中国科学院深海科学与工程研究所,海南三亚 572000

基金项目:

中国大洋矿产资源研究开发协会资源环境类课题（DY135-C1-1-08）;国家自然科学基金（61605038，51705453）;中央高校基本科研业务费专项资金（2017FZA4028）;杭州海关重点科研计划项目（2017ZKZ04）

详细信息

作者简介:
宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

中图分类号: TN249

Calibration method of underwater phase laser ranging

1.
Ocean College,Zhejiang University,Zhoushan 316021,China;
2.
School of Media &Design,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China;
3.
Institute of Deep-sea Science and Engineering,Chinese Academy of Sciences,Sanya 572000,China

摘要: 基于相位式激光测距的工作原理，提出了将相位式激光测距仪用于水下测距的思路，从原理上分析了水下相位式激光测距的可行性。通过水下距离测量实验，对水下相位式激光测距可行性进行了验证，完成了水下相位式激光测距仪的测距定标算法，并探究了水体浊度对相位式激光测距动态范围和测距精度的影响。实验结果表明，经过定标校正后的水下相位式激光测距仪在水下3.5 m范围内测距误差平均值不超过3 mm，测距范围与水体浊度间存在指数衰减关系。该水下相位式激光测距仪为水下距离的探测提供了一种新方法，可实现水下目标近距离的精确测距。
- 激光相位测距 /
- 测距校正 /
- 水体浊度 /
- 测距动态范围
Abstract: Based on the principle of phase laser ranging, the idea of using phase laser range finder for underwater ranging was proposed, and the feasibility of underwater phase laser ranging was analyzed in principle. Through the underwater distance measurement experiments, the feasibility of underwater phase laser ranging was verified, the range calibration algorithm for underwater phase laser range finder was completed, and the effects of water turbidity on the dynamic range and distance measurement accuracy of laser ranging were explored. The experimental results show that the average ranging error of underwater laser range finder after calibration is not more than 3 mm in the range of 3.5 m, and there is an exponential decay relationship between range and water turbidity. The underwater phase laser range finder provides a new method for the detection of underwater distance, which can achieve accurate ranging at short range of underwater target.
- phase laser ranging /
- ranging calibration /
- water turbidity /
- dynamic range of measurement

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水下相位式激光测距定标方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406008

作者简介:
宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

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水下相位式激光测距定标方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406008

1. 浙江大学海洋学院,浙江舟山 316021;

2. 杭州电子科技大学数字媒体与艺术设计学院,浙江杭州 310018;

3. 中国科学院深海科学与工程研究所,海南三亚 572000

作者简介:
宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

English Abstract

Calibration method of underwater phase laser ranging

1. Ocean College,Zhejiang University,Zhoushan 316021,China;

2. School of Media &Design,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China;

3. Institute of Deep-sea Science and Engineering,Chinese Academy of Sciences,Sanya 572000,China

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水下相位式激光测距定标方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406008

1. 浙江大学 海洋学院,浙江 舟山 316021; 2. 杭州电子科技大学 数字媒体与艺术设计学院,浙江 杭州 310018; 3. 中国科学院深海科学与工程研究所,海南 三亚 572000

作者简介: 宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

English Abstract

Calibration method of underwater phase laser ranging

1. Ocean College,Zhejiang University,Zhoushan 316021,China; 2. School of Media &Design,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China; 3. Institute of Deep-sea Science and Engineering,Chinese Academy of Sciences,Sanya 572000,China

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宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

1. 浙江大学海洋学院,浙江舟山 316021;

2. 杭州电子科技大学数字媒体与艺术设计学院,浙江杭州 310018;

3. 中国科学院深海科学与工程研究所,海南三亚 572000

作者简介:
宋宏(1981-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事水下光学成像方面的研究。Email:hongsong@zju.edu.cn

1. Ocean College,Zhejiang University,Zhoushan 316021,China;

2. School of Media &Design,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China;

3. Institute of Deep-sea Science and Engineering,Chinese Academy of Sciences,Sanya 572000,China