Fugu-MT 論文翻訳(概要): Resolution Limit of Single-Photon LiDAR

論文の概要: Resolution Limit of Single-Photon LiDAR

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.17719v2
Date: Sun, 31 Mar 2024 01:14:36 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-04-04 07:37:38.206469
Title: Resolution Limit of Single-Photon LiDAR
Title（参考訳）: 単一光子LiDARの分解能限界
Authors: Stanley H. Chan, Hashan K. Weerasooriya, Weijian Zhang, Pamela Abshire, Istvan Gyongy, Robert K. Henderson,
Abstract要約: レーザー送信機によってシーン全体に生じる一定の量のフラックスが与えられると、単位空間により多くのピクセルを詰め込むと、SNR(Philipal-to-Noise Ratio)が減少する。これにより、センサアレイの空間分解能と各画素で受信されるSNRとの間には、根本的なトレードオフが生じる。
参考スコア（独自算出の注目度）: 9.288380569562678
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Single-photon Light Detection and Ranging (LiDAR) systems are often equipped with an array of detectors for improved spatial resolution and sensing speed. However, given a fixed amount of flux produced by the laser transmitter across the scene, the per-pixel Signal-to-Noise Ratio (SNR) will decrease when more pixels are packed in a unit space. This presents a fundamental trade-off between the spatial resolution of the sensor array and the SNR received at each pixel. Theoretical characterization of this fundamental limit is explored. By deriving the photon arrival statistics and introducing a series of new approximation techniques, the Mean Squared Error (MSE) of the maximum-likelihood estimator of the time delay is derived. The theoretical predictions align well with simulations and real data.
Abstract（参考訳）: 単光子光検出・ラングリング(LiDAR)システムは、空間分解能とセンシング速度を改善するための検出器の配列を備えていることが多い。しかし、レーザー送信機によってシーン全体に生じる一定の量のフラックスが与えられると、単位空間により多くのピクセルを詰め込むと、SNR(Philipal-to-Noise Ratio)は減少する。これにより、センサアレイの空間分解能と各画素で受信されるSNRとの間には、根本的なトレードオフが生じる。この基本的な限界の理論的特徴を探求する。光子到着統計を導出し、新しい近似手法を導入することにより、時間遅延の最大値推定器の平均正方形誤差(MSE)を導出する。理論予測はシミュレーションや実データとよく一致している。

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