基于LED照明的随机散射关联成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN105005053B

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201510409412.5

    申请日:2015-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于LED照明的随机散射关联成像系统及成像方法,主要解决现有技术对光源要求高、成像系统复杂、成像实时性差的问题。该成像系统包括:LED光源(1)、准直透镜(2)、第一可变光阑(3)、观测目标(4)、随机散射介质(5)、第二可变光阑(6)、窄带滤波片(7)和探测器阵列(8);LED光源发出的非相干光经准直透镜后到达第一个可变光阑,经第一可变光阑后的光照射到观测目标上;携带目标信息的光线进入随机散射介质,其出射光经第二可变光阑滤除杂散光后入射到窄带滤波片,最后在探测器阵列上形成散斑图像。本发明具有成像成本低、成像结构简单及成像实时性好的优点,可用于生物医学、公共安全以及反恐领域。

    基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像方法

    公开(公告)号:CN105759440A

    公开(公告)日:2016-07-13

    申请号:CN201610285138.X

    申请日:2016-04-29

    CPC classification number: G02B27/42 G01N21/47 G02B27/58

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像方法,主要解决现有同类技术工艺复杂、成像分辨率低的问题。其技术方案是:1.对采集到的原始图像进行图像亮度均一化处理和傅立叶变换操作,获得对应的频谱;2.通过控制空间光调制器在0°、45°、90°和135°每个方向上输入三个不同的相位值,组成3×3线性方程组并求解,以分离出每个方向上的0级、+1级和?1级频谱成像信息,得到四组结构光照明的频率分量,并对其进行频率拼接,得到扩展频谱;3.在频率域内获取随机散射介质的传输矩阵数据立方体;4.根据该立方体和扩展频谱重建观测目标图像。本发明具有成像分辨率高的优点,可用于光学超分辨率成像。

    基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像系统及方法

    公开(公告)号:CN104102017A

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201410320944.7

    申请日:2014-07-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像系统及方法,主要解决现有同类技术工艺复杂、成像时间长、系统结构难实现、成像分辨率低的问题。其成像系统包括:光源、扩束器、空间光调制器、λ/4波片、扩束透镜组、挡光板、透镜、随机散射介质、会聚透镜、和CCD相机;光源发射的光束经扩束器扩束后入射到空间光调制器上,得到0级光和±1级光;通过λ/4波片获得圆偏振光,经扩束透镜组扩束后到达挡光板,保留±1级光;±1级光经透镜发生干涉,产生结构光照明观测目标;照亮的观测目标进入随机散射介质,发生强散射,经会聚透镜入射到CCD相机。本发明具有结构简单和成像分辨率高的优点,可用于光学超分辨率成像。

    超高分辨率宽场成像系统

    公开(公告)号:CN104079808A

    公开(公告)日:2014-10-01

    申请号:CN201410330951.5

    申请日:2014-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种超高分辨率宽场成像系统,主要解决现有技术分辨率低、视场畸变严重的问题,其包括:单心球形主物镜(11)、微相机阵列(12)、探测器阵列(13)、微相机控制模块(14)、图像拼接模块(21)、显示器(22)和存储器(23);入射光线依次经过单心球形主物镜(11)、微相机阵列(12),到达探测器阵列(13)上成像,微相机控制模块(14)将探测器阵列(13)上生成的图像送到图像拼接模块(21)进行图像拼接,得到宽视场高分辨率图像,存储器(22)对该高分辨率图像进行存储,并通过显示器(23)显示。本发明结构简单,且具有视场宽、分辨率高的优点,可用于空间监视、监控、侦查和告警。

    基于稀疏表示的随机散射光学成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN104849874B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201510295868.3

    申请日:2015-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于稀疏表示的随机散射光学成像系统及成像方法。成像系统包括光源(1)、空间滤波器(2)、孔径光阑(3)、准直透镜(4)、反射镜(5)、空间光调制器(6)、随机散射介质(7)、透镜(8)、探测器阵列(9)和主控机(10)。光源发出的光线经空间滤波器、孔径光阑及准直透镜后通过反射镜进入空间光调制器;主控计算机在空间光调制器上加载成像目标,使从空间光调制器出射携带目标信息的光线经随机散射介质和透镜后在探测器阵列上形成编码散斑场图像传至主控机;主控机对编码散斑场图像进行解码重建并去除背景噪声,获得目标图像。本发明结构简单、实时性好、抗噪性强,可用于实验室对噪声环境中的随机散射高速成像。

    基于LED照明的随机散射关联成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN105005053A

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201510409412.5

    申请日:2015-07-13

    CPC classification number: G01S17/89

    Abstract: 本发明公开了一种基于LED照明的随机散射关联成像系统及成像方法,主要解决现有技术对光源要求高、成像系统复杂、成像实时性差的问题。该成像系统包括:LED光源(1)、准直透镜(2)、第一可变光阑(3)、观测目标(4)、随机散射介质(5)、第二可变光阑(6)、窄带滤波片(7)和探测器阵列(8);LED光源发出的非相干光经准直透镜后到达第一个可变光阑,经第一可变光阑后的光照射到观测目标上;携带目标信息的光线进入随机散射介质,其出射光经第二可变光阑滤除杂散光后入射到窄带滤波片,最后在探测器阵列上形成散斑图像。本发明具有成像成本低、成像结构简单及成像实时性好的优点,可用于生物医学、公共安全以及反恐领域。

    基于稀疏表示的随机散射光学成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN104849874A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201510295868.3

    申请日:2015-06-02

    CPC classification number: G02B27/58 H04N5/232

    Abstract: 本发明公开了一种基于稀疏表示的随机散射光学成像系统及成像方法。成像系统包括光源(1)、空间滤波器(2)、孔径光阑(3)、准直透镜(4)、反射镜(5)、空间光调制器(6)、随机散射介质(7)、透镜(8)、探测器阵列(9)和主控机(10)。光源发出的光线经空间滤波器、孔径光阑及准直透镜后通过反射镜进入空间光调制器;主控计算机在空间光调制器上加载成像目标,使从空间光调制器出射携带目标信息的光线经随机散射介质和透镜后在探测器阵列上形成编码散斑场图像传至主控机;主控机对编码散斑场图像进行解码重建并去除背景噪声,获得目标图像。本发明结构简单、实时性好、抗噪性强,可用于实验室对噪声环境中的随机散射高速成像。

    超高分辨率宽场成像系统

    公开(公告)号:CN104079808B

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201410330951.5

    申请日:2014-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种超高分辨率宽场成像系统,主要解决现有技术分辨率低、视场畸变严重的问题,其包括:单心球形主物镜(11)、微相机阵列(12)、探测器阵列(13)、微相机控制模块(14)、图像拼接模块(21)、显示器(22)和存储器(23);入射光线依次经过单心球形主物镜(11)、微相机阵列(12),到达探测器阵列(13)上成像,微相机控制模块(14)将探测器阵列(13)上生成的图像送到图像拼接模块(21)进行图像拼接,得到宽视场高分辨率图像,存储器(22)对该高分辨率图像进行存储,并通过显示器(23)显示。本发明结构简单,且具有视场宽、分辨率高的优点,可用于空间监视、监控、侦查和告警。

    基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像系统及方法

    公开(公告)号:CN104102017B

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201410320944.7

    申请日:2014-07-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光照的随机散射光学超衍射极限成像系统及方法,主要解决现有同类技术工艺复杂、成像时间长、系统结构难实现、成像分辨率低的问题。其成像系统包括:光源、扩束器、空间光调制器、λ/4波片、扩束透镜组、挡光板、透镜、随机散射介质、会聚透镜、和CCD相机;光源发射的光束经扩束器扩束后入射到空间光调制器上,得到0级光和±1级光;通过λ/4波片获得圆偏振光,经扩束透镜组扩束后到达挡光板,保留±1级光;±1级光经透镜发生干涉,产生结构光照明观测目标;照亮的观测目标进入随机散射介质,发生强散射,经会聚透镜入射到CCD相机。本发明具有结构简单和成像分辨率高的优点,可用于光学超分辨率成像。

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