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公开(公告)号：CN117870879B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202311694390.2
申请日：2023-12-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01J9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于全局光斑匹配的夏克哈德曼波前检测方法，包括通过夏克哈特曼波前传感器采集被测波前成像后的测量光斑图像；通过阈值分割算法和特征点提取算法获取测量光斑特征点集；随机生成M组波前表征参数，产生M个入射波前；通过构建夏克哈特曼波前传感器光学模型来获得估计光斑图像，并计算M组估计光斑特征点集；构建全局光斑匹配目标函数，评估M组估计光斑特征点集与测量光斑特征点集之间的差异，从而根据迭代匹配算法更新波前表征参数；重复执行以上步骤，直至达到阈值条件，获得最佳入射波前，从而计算匹配各微透镜的对应聚焦光斑位置，重建被测波前。与现有技术相比，本发明具有动态范围广、鲁棒性强等优点。
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公开(公告)号：CN118730488A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410681778.7
申请日：2024-05-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明涉及一种基于空频域联合搜索的移相器标定方法，包括以下步骤：将待标定的移相器建模为由多个PZT共同支撑驱动的平面，确定各个PZT对应的移相值随电压的变化关系，将所有PZT的变化关系对应的系数构建为矩阵模型；确定作为参考的干涉图及其一级频谱位置，后续频谱变换均为以一级频谱位置为中心的CZT变换；采用频域搜索方法标定所述矩阵模型中的倾斜系数；采用空域搜索方法标定所述矩阵模型中的位置系数；得到标定后的矩阵模型，作为所述移相器的标定结果。与现有技术相比，本发明有效降低了移相器的移相误差，显著提升了移相器的精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN116858809A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310851440.7
申请日：2023-07-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于相位掩模增强的散射介质传输矩阵测量方法和装置，方法包括：生成准直光束并分隔为多个子光束，对各个子光束施加所需相位延迟量，然后合并为一束光，来施加相位掩模因子；改变光束的振幅分布，分别输入多个调控图案，得到多个调控光场；将各个调控光场依次输入散射介质，形成多个散斑图案，并获取振幅分布；调整相位掩模因子，重复执行上述步骤；根据获取的振幅分布，迭代解算散射介质传输矩阵。与现有技术相比，本发明提出通过外植入相位掩模控制模块，增加对相位的约束条件，克服了传统振幅型空间光调制器的非干涉散射介质传输矩阵测量方法难以准确测量传输矩阵相位维度信息的难题，具有测量精度高、测量速度快等优点。
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公开(公告)号：CN119901225A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202411901196.1
申请日：2024-12-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01B11/245 , G01B11/25
Abstract: 本发明涉及一种基于时空交错采集结构光的三维形貌测量方法，包括：将被测物体放置在可水平移动的平移台上，通过数字投影系统将结构光图像投射到被测物体表面，形成包络结构光图像；通过线阵相机采集被测物体表面对应位置的图像信息；在被测物体随平移台移动过程中，每移动第一距离，则控制数字投影系统切换投影图像，并同步触发线阵相机采集图像信息；将线阵相机采集的图像进行组合形成若干相机拍摄结构光图像，对相机拍摄结构光图像进行解算，并结合光线追迹技术，对被测物体表面各点的位置信息进行解码，获取被测物体的三维形貌测量结果。与现有技术相比，本发明能够实现对高速运动物体的高精度三维形貌重建，具有测量精度高、鲁棒性高等优点。
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公开(公告)号：CN113946117B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202111276689.7
申请日：2021-10-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种散射光场全息范围三维位移测量装置、方法及介质，本发明装置主要由第一激光器、第二激光器、第一分光镜、扩束准直单元、第二分光镜、第三分光镜、第四分光镜、平面镜和相机组成，通过结合散射光场的全息测量和数字图像相关等技术，实现高散射物体三维矢量位移的动态测量。本发明测量装置采用双波长，实现光路复用，比现有的基于散射光场的三维位移与位移测量技术更简单和实用，且位移测量范围相比于单波长而言更大。本发明融合了数字图像相关技术和散射光场的全息测量技术，具有非接触性、测量精度高、测量速度快、测量范围大、三维矢量位移同步测量等优点，在航空航天、微型医疗机器人等高精密测量的场合具有广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117115083B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202310892349.X
申请日：2023-07-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/80 , G06V10/764 , G01J9/00
Abstract: 本发明涉及一种夏克哈特曼波前传感器误差评估方法，包括通过夏克哈特曼波前传感器测量被测波前，获取夏克哈特曼波前传感器系统参数；分析传感器不同误差源的取值范围，并通过各误差源的取值范围随机抽样一组误差值；构建夏克哈特曼光学模型，并获得标准波前与被测波前经过微透镜聚焦后成像在图像传感器上的标准光斑阵列及被测光斑阵列；计算被测波前斜率分布，重建被测波前，并计算测量残差；随机抽样误差，重复执行以上步骤；根据不同抽样误差下的测量残差，评定夏克哈特曼波前传感器对被测波前的测量不确定度。与现有技术相比，本发明通过多次误差抽样实现夏克哈特曼传感器综合测量不确定度评估，具有评定任意测量波前误差的优势。
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公开(公告)号：CN118247242A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410344589.0
申请日：2024-03-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06T7/00 , G01N21/84 , G01N21/01 , G06T7/11 , G06T7/60 , G06V10/28 , G06V10/40 , G06V10/75 , G06V10/25
Abstract: 本发明涉及一种线槽线网排布的检测方法及设备，包括：获取设有光学成像模块和照明模块的检测设备，将检测设备置于待检测线槽线网端面上方，启动照明模块获取成像结果，从而分割出线槽线网的有效区域；再次获取成像结果，结合分割出的线槽线网的有效区域，进行线材的检测；当单次成像视野范围未能完整覆盖待检测区域时，进行移动扫描，带动光学成像模块沿待检测线槽线网端面的切线方向移动，并重复执行上述扫描过程，最后对线槽线网图像的检测结果进行标号匹配，从而实现对齐与拼接。与现有技术相比，本发明具有摆脱了对人工操作的依赖，具有更高的准确性和检测效率等优点。
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公开(公告)号：CN117990618A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410344585.2
申请日：2024-03-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种光谱探测方法和装置，方法包括以下步骤：通过多模光纤将待测光束从远端传输到近端，将近端输出的光束进行匀化，使得光束变为均匀分布，获得匀化后的平均光束；将匀化后的平均光束的光谱信息转换为特定光谱响应信息；采集特定光谱响应信息，获取对应的传输矩阵；根据获取的传输矩阵，利用光谱解析算法从特定光谱响应信息中解析出待测光束的光谱构成。与现有技术相比，本发明提出通过设置匀化模块，使得由多模光纤从远端传输至近端的光束变为均匀分布，克服了现有的重建光谱仪难以准确、稳定、远距离的重建光束光谱组成的难题，具有测量精度高、稳定性强、测量速度快、可远距离测量等优点。
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公开(公告)号：CN116896616B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202310435279.5
申请日：2023-04-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: H04N9/31
Abstract: 本发明涉及一种补偿色散DMD投影方法，包括以下步骤：将投影光源出射的包含有不同波长的光束投射到色散棱镜上，使不同波长的光束以不同的入射角度照射在DMD上；根据所需投射的图案对DMD上的各个微镜状态进行控制；由DMD对投射到DMD表面的不同波长的光束进行反射，不同入射角度的不同波长的光束经过DMD反射后以相同的出射角度出射；由DMD反射的不同入射角度的不同波长的光束经投影物镜后在投影面位置上形成所需投射的多波长图案。与现有技术相比，本发明首次提出补偿色散技术，采用色散棱镜使投影光束产生的色散与DMD因衍射效应引起的色散相抵消，具有出光效率更高，投影色彩还原度高、光谱信息完整、图案更清晰的优点。
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公开(公告)号：CN113946116B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202111276683.X
申请日：2021-10-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种散射光场全息范围三维位移紧凑型测量装置、方法及介质，包括第一激光器、第二激光器、第一分光镜、第二分光镜、会聚透镜、针孔、第一平面镜、第二平面镜、第三分光镜和相机组成，通过结合散射光场的全息测量和数字图像相关等技术，实现高散射物体三维矢量位移的动态测量。本发明测量装置采用双波长，实现光路复用，结构节凑，适合集成化，简单和实用，且位移测量范围相比于单波长而言更大。本发明融合了数字图像相关技术和散射光场的全息测量技术，具有非接触性、测量精度高、测量速度快、测量范围大、三维矢量位移同步测量、装置紧凑等优点，在航空航天、微型医疗机器人等高精密测量的场合具有广泛的应用前景。
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