基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质

    公开(公告)号:CN117969677B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410364077.0

    申请日:2024-03-28

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01N29/24 G01N29/22

    摘要: 本发明公开了一种基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质,所述系统包括:平行光场发射模块,所述平行光场发射模块用于产生脉冲平行光场以照明声场介质,脉冲平行光场经声场介质进行波前调制,经成像模块成像,经编码板调制,通过光场探测器获取光场强度分布;所述系统还包括:超声换能器模块,用于产生待测高频声场;控制及计算模块,用于控制平行光场发射模块和光场探测器的同步,存储光场探测器获取的光场强度分布以计算待测的高频声场的复振幅分布。本发明利用光场经过声场介质后的复振幅变化可以间接探测声场的参数信息,该方法具备同时探测光场强度和相位的优势,并且具有高稳定性、高空间分辨和高相位分辨的特点。

    基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质

    公开(公告)号:CN117969677A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410364077.0

    申请日:2024-03-28

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01N29/24 G01N29/22

    摘要: 本发明公开了一种基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质,所述系统包括:平行光场发射模块,所述平行光场发射模块用于产生脉冲平行光场以照明声场介质,脉冲平行光场经声场介质进行波前调制,经成像模块成像,经编码板调制,通过光场探测器获取光场强度分布;所述系统还包括:超声换能器模块,用于产生待测高频声场;控制及计算模块,用于控制平行光场发射模块和光场探测器的同步,存储光场探测器获取的光场强度分布以计算待测的高频声场的复振幅分布。本发明利用光场经过声场介质后的复振幅变化可以间接探测声场的参数信息,该方法具备同时探测光场强度和相位的优势,并且具有高稳定性、高空间分辨和高相位分辨的特点。

    适用于声速非均匀分布的三维光声断层成像方法、装置

    公开(公告)号:CN116468859B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310722329.8

    申请日:2023-06-19

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G06T17/00 A61B5/00

    摘要: 本发明公开了一种适用于声速非均匀分布的三维光声断层成像方法、装置,所述方法主要包括:分别为观察视场区域内的感兴趣区和其余区域设定相应的声速区;计算观察视场区域的感兴趣区内各待成像点和各阵元的连线与观察视场区域内的感兴趣区的交点;计算观察视场区域的感兴趣区内各待成像点到达各阵元所穿过不同声速区的路径长度;根据不同声速区中的声速不同、路径长度不同,观察视场区域内点(x,y,z)到第i个阵元所需要的时延点,以此计算第i个阵元接收到的观察视场区域内点(x,y,z)发出的光声信号,对所有阵元接收到的观察视场区域内点(x,y,z)发出的光声信号进行加权延时求和,得到观察视场区域重建的光声图像。

    宽谱光散斑自相关成像的待重建图像的确定方法

    公开(公告)号:CN116402917B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310683539.0

    申请日:2023-06-09

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G06T11/00

    摘要: 本申请提供一种宽谱光散斑自相关成像的待重建图像的确定方法,包括:获取宽谱光散斑自相关成像的采样图像;根据采样图像,确定初筛尺寸,初筛尺寸小于采样图像的尺寸;确定采样图像中具有初筛尺寸的多个初筛像素阵列的梯度和;获取梯度和最大的初筛像素阵列的中心位置的中心像素;获取以中心像素对应的中心位置作为图像中心位置的多个不同子采样尺寸的多个子采样图像;若多个不同子采样尺寸中的最小子采样尺寸的峰值背景比最大,重新确定初筛尺寸;若最小子采样尺寸的峰值背景比非最大,将峰值背景比最大的子采样图像,确定为待重建图像,用于重建图像。如此可以较快获得尺寸合适的靠近光轴的待重建图像,提高宽谱光散斑自相关成像能力。

    扇形X光束穿过介质时的通量分布计算方法和系统

    公开(公告)号:CN116196022A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310478177.1

    申请日:2023-04-28

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: A61B6/00 G01T1/00 A61B6/06

    摘要: 扇形X光束穿过介质时的通量分布计算方法,包括:无介质时测量X射线在探测器上的能量分布;将X射线穿过生物体后的通量分布作为投影数据,投影数据通过反投影算法得到介质的吸收系数分布;将射线束离散化,介质离散化,并根据射线源位置和探测器位置确定离散化射线束的初始坐标;判断射线束所在的体素坐标,根据是否在体素内判断是否将该射线束的能量累积到该体素内;计算该射线束通过该体素后的能量;计算射线束通过该体素后的坐标;遍历射线束;根据X光通量定义计算体素内的通量,得到X光通量分布。还包括扇形X光束穿过介质时的通量分布计算系统。本发明可以用于扇束CT、X光声/CT双模态成像中计算X光通量分布。

    散射成像系统及其光轴非侵入寻找方法、装置、存储介质

    公开(公告)号:CN116088173A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310368543.8

    申请日:2023-04-10

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B27/00

    摘要: 本发明涉及光学成像和图像处理领域,具体涉及一种散射成像系统及其光轴非侵入寻找方法、装置、存储介质,其中方法包括以下步骤:建立坐标系;利用面阵探测器分别采集第一和第二光强图;选择第一光强图的一系列子采样图,并对于每一个子采样图,都在第二光强图中找出与其相关性最大的子采样图,并明确二者的中心坐标之间的缩放矢量;对缩放矢量作图并作矢量延长线,确定矢量延长线重合最多的区域中心作为缩放中心;利用缩放中心和光阑位置计算光轴。与现有技术相比,本发明基于不同波长下散射介质后的光强信号分布规律,利用不同波长采样图的子采样图之间的相似度信息确定系统光轴,具有无需破坏系统、应用范围广等优点。

    一种基于阵列式频场调制光束的光声显微成像系统及方法

    公开(公告)号:CN116087111A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310321044.3

    申请日:2023-03-29

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明公开了一种基于阵列式频场调制光束的光声显微成像系统及方法,该系统包括激光源、分束器、光电探测器、扩束滤波装置、可调式衰减片、反射镜组、阵列式频场调制光束产生装置、样品台、光声信号探测装置和信号处理装置,其中,阵列式频场调制光束产生装置包括数字微镜器件和两组4f系统,信号处理装置包括信号放大器、低通滤波器、数据采集卡和处理控制器。本发明通过阵列式频场调制的结构光束对生物样品空间结构信息进行探测,克服了传统成像系统的成像景深小、高分辨图像只能在物镜焦点处获得的问题,一次扫描即可得到较长的切片深度信息,通过制定任意阵列分布的频场调制光束,实现对感兴趣区域大景深与快速扫描光声探测的目的。