基于双高斯方差优化的Gm-APD三维距离像预处理方法研究

摘要

Geiger mode Avalanche Photo Diode(Gm-APD)激光成像雷达三维重构算法的目标检测率、目标还原度等受预处理影响较大,不适当的预处理会导致目标缺失,信噪比降低.预处理通常使用高斯函数或双高斯函数进行卷积,滤波函数中不合适的方差同样会导致目标复原度变低.针对此问题,分析双高斯函数预处理方差组合对探测概率的影响,同时通过Monte Carlo仿真,分析固定激光能量下,固定帧数、不同背景噪声的最佳方差组合变化.拟舍得到不同背景噪声水平下的最佳方差模型.最后使用真实实验进行验证,方差模型求得的最佳方差组合可达到实际90％以上最佳目标还原度.该模型对于实际信号处理具有理论指导作用.