【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光电探测领域，具体涉及一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法。
技术介绍
1、非视域探测技术是近年来提出的一种比较新的技术，它能够对被障碍物遮挡住的场景进行探测、跟踪或是成像，它能够延展我们人类的视域范围。未来，将有可能应用于安全自动驾驶、危险情况救援及机器人视觉等领域，且都有重要的意义。目前已成为国内外研究的热点。与传统光学探测技术有所不同，传统光学探测技术只能够对视线范围内的物体进行探测。如果目标发生遮挡，传统光学探测技术将无法探测。
2、该技术采取主动探测的方式，发射一束脉冲激光到中介面，激光在中介面会发生漫反射，一部分激光直接返回探测器并被收集到，记为一次回波，一部分漫反射后的激光打在隐藏目标上并发生第二次漫反射到中介面上，此时中介面上将发生第三次漫反射，发生第三次漫反射后返回的光子并被收集到的信号，称为三次回波，由此测量出光子的飞行距离，从而解算出隐藏目标的信息，来实现对非视域目标的探测。由于探测过程中发生了多次漫反射，导致目标返回的光子到达直方图信号极其微弱，往往被噪声淹没，目标信号难以检测。
3、从光子到达时间直方图中的噪声种类来看，一般包含探测器外部的环境噪声、探测器内部的暗计数噪声和后脉冲噪声。环境噪声一般可以通过减背景的方法在一定程度上得到抑制，该背景信号也可以通过前几帧信号的平均值来进行估计，但是仍然会存在一些难以去除的噪声影响目标信号的识别。探测内部的暗计数噪声跟温度关系密切，按照目前的技术水平，暗计数噪声可以小于1khz，远小于环境噪声带来的影响。后脉冲噪声
技术实现思路
1、针对非视域目标探测中隐藏目标返回的回波信号极其微弱，且容易受到噪声影响，导致目标信号难以检测识别的问题，本专利技术提供一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法，所述方法采用的技术方案如下：
2、首先，借助分束器将回波信号分为多路信号，使派生的多路信号具备时间相关性特征，然后利用该特征对回波信号进行置信度评估，保留并放大具有时间相关性特征的回波信号，抑制时间域上的随机噪声和后脉冲噪声，从而有效提取出目标信号。
3、进一步的，所述借助分束器将回波信号分为多路包括将采集的返回光子束分成多束，其分束方式包含使用分束镜，或光纤分路器，用途是将光束按照能量分为多束；
4、进一步的，利用该特征对回波信号进行置信度评估，包括以下步骤：
5、步骤1：以最高波峰为基准将多通道的光子到达时间直方图进行时移，用于对齐由于探测器响应时间不同造成的延迟；
6、步骤2：对光子到达时间直方图进行预处理，包含对光子到达时间直方图中的一次回波置零，减去背景噪声，滤波和平滑操作；
7、步骤3：对输入的多通道光子到达时间直方图中每个时间分辨单位进行最小保持操作，得到多个通道回波的置信度系数。
8、步骤4：计算置信度系数与多个通道光子到达时间直方图的哈达玛积。
9、本专利技术与现有技术相比的有益效果在于：
10、(1)无需额外的数据处理设备来对齐多路探测器起始时间；
11、(2)能够抑制后脉冲噪声，扩大目标的检测区域；
12、(3)滤除随机噪声，降低虚警概率，有利于后续估计隐藏目标的位置。
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1.一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法，其特征在于，借助分束器将回波信号分为多路信号，使派生的多路信号具备时间相关性特征，利用所述时间相关性特征对回波信号进行置信度评估，保留并放大具有时间相关性特征的回波信号，抑制时间域上的随机噪声和后脉冲噪声，从而有效提取出目标信号。
2.根据权利要求1所述的一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法，其特征在于：所述借助分束器将回波信号分为多路信号包括，将采集的返回光子束分成多束，分束方式包括使用分束镜，或光纤分路器。
3.根据权利要求1所述的一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法，其特征在于：利用所述时间相关性特征对回波信号进行置信度评估，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种非视域目标探测中基于多路复用的噪声抑制方法，其特征在于，借助分束器将回波信号分为多路信号，使派生的多路信号具备时间相关性特征，利用所述时间相关性特征对回波信号进行置信度评估，保留并放大具有时间相关性特征的回波信号，抑制时间域上的随机噪声和后脉冲噪声，从而有效提取出目标信号。
2.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗一涵，李泰霖，赵开元，夏诗烨，刘雅卿，马浩统，任戈，谢宗良，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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