飞行时间测距成像相机

第1章  飞行时间（TOF）测距成像传感器的技术发展水平

  1  引言

  2  TOF相机的工作原理

    2.1  TOF探测系统

    2.2  TOF测量技术

  3  时间分辨成像传感技术

  4  结论

  参考文献

第2章  基于5PAD的传感器

  1  引言

  2  SPAD的物理机制

  3  CMOS SPAD设计

  4  基于TCSPC的TOF相机系统

  5  单光子同步探测

  6  相位域△∑TOF成像

  7  前景与展望

  参考文献

第3章  基于电子学的：313传感器

  1  脉冲I-TOF 3D成像方法

    1.1  工作原理

    1.2  信号和噪声分析

  2  案例研究1：采用完全差分3D像素的50×30像素阵列

    2.1  传感器设计

    2.2  电路分析

    2.3  测量和未来展望

  3  案例研究2：160×120双级像素阵列

    3.1  传感器设计

    3.2  电路分析

    3.3  测试方案和测量结果

  4  相关I-TOF的3D成像方法

    4.1  传感器结构

    4.2  信号和噪声分析

  5  案例分析3：2×32双线TOF传感器

    5.1  传感器电路

    5.2  测试方案和测量结果

  6  案例分析4：16×16像素阵列TOF传感器设计

    6.1  传感器电路

    6.2  测试设置和测量结果

  7  讨论和比较

  参考文献

第4章  基于像素光电混合器件的传感器

  1  引言

  2  基本工作原理

  3  电荷域电光解调器

    3.1  基于栅极结构的基本解调器

    3.2  电流辅助解调器件

    3.3  钉扎光电二极管解调器件

    3.4  静态漂移电场解调器件

    3.5  其他概念

  4  像素结构

  5  结论

  参考文献

第5章  幅值调制连续波激光雷达中的混台像素和多路径干扰的认识和改进

  1  引言

    1.1  飞行时间测量技术

    1.2  混合像素和多路径干扰的形成

  2  混合像素和多路径干扰的模型

    2.1  距离测量理论

    2.2  混合像素建模

    2.3  由于多个回波信号所产生的扰动

  3  点扫描系统和探测方法

    3.1  法线角和边缘长度探测

    3.2  Adam的探测算法

    3.3  基于分类的检测方法

    3.4  空间非连续性误差的测量

  4  全视场系统和恢复

    4.1  使用场景纹理、结构光或正方形校准方法的散射恢复

    4.2  采用空间域卷积方式的恢复方法

    4.3  使用场景内部散射模型的恢复方法

    4.4  通过表面参数模型的混合像素恢复方法

    4.5  相关波形的反卷积／波形形状拟合方法

    4.6  多频测量方法

  5  结论

  6  混合像素和多路径干扰的认识和理解

    6.1  激光雷达调制技术

  参考文献

第6章  3D相机：误差、校准和定位

  1  引言

  2  几何模型

  3  定位

    3.1  基于标记物的定位

    3.2  基于传感器的定位

    3.3  数据驱动定位

  4  误差来源

    4.1  镜头畸变

    4.2  与场景无关的距离测量误差物理模型

    4.3  与焦平面位置相关的距离误差以及与振幅测量值相关的距离误差

    4.4  内部散射  

    4.5  固定模式噪声

    4.6  与积分时间相关的测量误差

    4.7  相机预热误差

    4.8  模糊间隔  

    4.9  目标空间中的多路径效应

  5  系统校准

    5.1  校准的目的  

    5.2  校准方法

    5.3  自校准方法

    5.4  模型理论和解决方案

  6  总结

  参考文献

第7章  用于建筑测绘的飞行时问测距相机

  1  引言

  2  TOF相机在建筑测绘中的分析应用

    2.1  预校准和数据采集方法

    2.2  入射角对距离测量的影响

    2.3  目标物体反射率对距离测量的影响

    2.4  文化遗产建筑测绘中的测试、数据处理、比较和结果

    2.5  飞行时间测距相机在建筑装饰雕塑中的测绘和精度性能评估

    2.6  两个窗户的数据采集和处理

    2.7  用于断裂线提取的数字摄影测量多帧图像匹配方法

    2.8  结果和讨论

  3  结论

  参考文献

第8章  飞行时间相机在环境辅助生活中的应用

  1  引言

  2  主动视觉在环境辅助生活情境中的优势

  3  基于飞行时间相机的跌倒检测框架

    3.1  硬件平台  

    3.2  相机安装设置

    3.3  外部参数的自校准

    3.4  背景建模，人体图像分割及跟踪

    3.5  跌倒检测策略

    3.6  模拟设置

    3.7  实验结果

  4  基于飞行时间相机的姿势识别框架

    4.1  实验设置

    4.2  拓扑方法

    4.3  体积测量法

    4.4  实验结果

  5  讨论和结论

  参考文献

第9章  飞行时间相机在室内定位与导航中的应用

  1  引言

  2  基于CityGML模型的室内定位

    2.1  通过对象探测的房间识别  

    2.2  采用距离测量的精确定位

  3  地图测绘和自身运动估计

    3.1  传感器数据处理

    3.2  地图测绘和自身运动估计

  4  3D防撞

  5  结论与展望

  参考文献

第10章  飞行时间测距相机与立体视觉系统：比较与数据融台

  1  立体视觉系统

    1.1  立体视觉系统的基本几何原理

    1.2  立体视觉算法

    1.3  局部立体算法

    1.4  全局立体视觉算法

    1.5  半全局立体视觉算法

  2  飞行时间相机与立体视觉系统的比较

    2.1  基本测量参数

    2.2  飞行时间相机和立体视觉系统的准确性、精确性和分辨率

    2.3  实验比较

  3  飞行时间相机和立体视觉系统的数据融合

    3.1  采集系统的特性

    3.2  局部融合算法

    3.3  全局融合算法

    3.4  半全局融合算法

  4  结论

参考文献