严建伟

一、引言

为了有效改善TOF类产品的视觉图像效果， 提高产品的质量。本文尝试通过研究、改善产品中的算法软件，达到完善图像处理效果的目的。

二、TOF 技术和PMD算法的起源及其应用

1、TOF 起源及TOF技术

1607年，意大利科学家伽利略，通过在相邻的两座山的山头上用灯光闪现接收光源，通过光速测量两点的距离，这是TOF 技术的最初起源。TOF （Time of Light）技术是根据光在往返过程的传播时间， 对光源到被测物体之间的距离进行有效测量的技术。

工作原理概述：激光发射光源向被测物体发送连续光信号。入射光信号在被测物体上产生反射光，利用光、电探测器接收反射光信号，根据光的传播速度和传播时间， 确定光源到被测物体之间的距离。

现代TOF 测量技术主要分为直接测量和间接测量法两种，TOF测量技术主要是连续波调制方法和脉冲调制方法，连续波调制方法能够实现诸多不同的调制、检调和检测方式，并能够利用频率调制方式和幅度调制方式。连续波调制方法中的幅度调制主要分为单频调制和幅度调频，利用光发射信号与接收信号之间的相位延迟和频率偏移，测量出被测物体到光源的距离。

PMD （Potonic Mixer Device） 是TOF技术的三维成像系统，能够实时获取动态场景的距离信息，PMD算法可以通过正则化算法图像处理重建，用于提升空间分辩率， 抑制随机噪声，实现距离图像的超分辩率重建。

2、 PMD-TOF 算法工作原理

系统如图1所示。

◎温度校正；

◎FPPN （固定相位模式噪声）校正；

◎计算双频距离；……