(一)科研情况介绍

研究方向：复眼和人眼结合的仿生激光三维成像系统(Bionic three-dimensional laser imaging based on compound and human hybrid eye)

研究内容：针对现有激光三维成像系统难以同时高速率、高分辨率、大视场成像的缺点，提出了复眼和人眼结合的仿生激光三维成像方法，充分利用复眼大视场，人眼高分辨率、对数极坐标压缩数据的优点。通过对目标的离散网格化，建立了回波波形与目标形状、大气湍流的解析模型，并利用随机相位屏的数值法验证了模型的正确性。为了实现一次探测多个目标，在复眼和人眼结合的激光三维成像系统基础上，采用全波形数据处理方法一次提取多个目标的距离和强度信息，并提出了光路差分方法，增大了全波形信号信噪比，有利于提高成像精度。

(二)创新点介绍

1)复眼和人眼结合的激光三维成像方法

2)目标和大气湍流对激光回波波形影响的解析和数值方法

3)光路差分的全波形激光三维成像去燥方法

二、代表性成果

(一)学术论文

1、Yang Cheng, Jie Cao, Qun Hao, Yuqing Xiao, Fanghua Zhang , Wenze Xia , Kaiyu Zhang, Haoyong Yu, "A novel denoising method for improving the performance of full-waveform LiDAR using differential optical path," Remote Sensing. 2017, 9, 1109.

2、Yang Cheng, Jie Cao, Qun Hao, Fanghua Zhang, Shaopu Wang, Wenze Xia, Lingtong Meng, Yangkun Zhang and Haoyong Yu, "Compound eye and retina-like combination sensor with a large field of view based on a space-variant curved micro lens array," Applied Optics 56 (2017): 3502-3509.

3、Qun Hao, Yang Cheng, Jie Cao, Fanghua Zhang, Xinmu Zhang and Haoyong Yu, "Analytical and numerical approaches to study echo laser pulse profile affected by target and atmospheric turbulence," Optics Express 24 (2016): 25026-25042.

(二)其他成果

1、郝群，程阳，曹杰，张开宇，周自顾，李潇. 一种基于微型电机的液体变焦系统，专利号CN105607246A.(已公开)

2、曹杰，郝群，程阳，穆嘉星，王鹏，程杭林。基于MOEMS器件的双联动仿人眼激光扫描成像系统，专利号CN105158769A. (已授权)

3、曹杰，郝群，程阳，李潇，高泽东，张芳华，张亚琨. 一种自适应闭环调整激光测距方法及装置，专利号CN106646500A. (已公开)

三、个人简介

2017年博士研究生国家奖学金; 2017年北京理工大学高水平博士学位论文育苗基金获得者;2017年北京理工大学优秀研究生;2017年研究生学业一等奖学金;2016年研究生学业一等奖学金;2015年研究生学业一等奖学金;2016年8月~2017年2月在新加坡国立大学工程系联合培养6个月。

 

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