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公开(公告)号：CN107305252B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201610262354.2
申请日：2016-04-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种主动提取目标深度细节的快速成像方法。通过利用目标连续性，即相邻像素点间具有的空间相关性，根据深度细节复杂度层次自适应决定激光光斑的扫描步长。算法首先以粗扫描步长快速获取目标的低分辨率3‑D图像。然后根据空间相关性将其转化为0‑1矩阵，称为细节矩阵。接着，细化分割目标深度细节，改变扫描步长。最后，根据估计得到的所有“像素点“的深度值，就可以重构出目标的高分辨率图像。实验表明，本发明可以自适应决定不同深度细节复杂度区域的激光扫描步长，实现以低采样率快速重构出目标清晰的3‑D图像。
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公开(公告)号：CN104914446B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510347138.3
申请日：2015-06-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光子计数的三维距离图像时域实时去噪方法，该方法首先利用噪声光子和信号光子的飞行时间所具有的不同特性，改进传统的基于最大似然估计算法的成像模型；然后利用该先验知识作为判断信号光子和噪声光子的判别标准，对探测器后续探测到的光子进行顺序检测，同时利用后续探测到的被判定为信号光子的飞行时间，对该标准进行实时更新；最后，利用探测到的信号光子数K作为每个像素点停止采样的阈值条件，自适应决定每个像素点的最佳距离信息，并重构出目标清晰的三维距离图像。本发明不仅能够抑制光子计数过程固有泊松噪声的影响，而且避免了传统的基于最大似然估计算法成像模型需要生成光子计数直方图的过程，减少了成像时间。
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公开(公告)号：CN105067227A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510466735.8
申请日：2015-07-31
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开了一种脉冲激光器远场光轴稳定性检测系统，包含光学系统、同步控制采集系统、显示控制系统和转台系统，光学系统、同步控制采集系统和显示控制系统都位于转台系统上。本发明利用CCD相机结合同步控制采集技术对激光光斑进行实时采集，再对光斑数据进行分析，从而得到激光器远场光轴的稳定性信息，解决了同步采集激光光斑图像的问题，使得采集系统能够自动、实时、完整的采集到连续光斑图像；针对远场测量设计的光学系统，能够适应远距离、背景复杂的野外环境。
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公开(公告)号：CN106772430B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201611261538.3
申请日：2016-12-30
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种基于多分辨率小波逼近的单像素光子计数三维成像系统及方法，所述成像系统包括结构光投影系统、光子接收系统、同步控制及信号处理系统，采用了单像素光子探测器和数字微镜器件组合的单光子相机结构对目标场景进行成像。根据多分辨率小波逼近原理，从初始分辨率图像开始，逐渐获取目标场景由低分辨率到高分辨率的细节信息，用于重构最终分辨率三维图像。本发明有效减少了采样次数，缩短了成像时间，适用于高分辨率三维成像应用；同时，避免了CS算法所需的计算开销，减少了重构所需的时间；利用单像素光子探测器和DMD组合的单光子相机结构，减小了系统尺寸，简化了系统结构，具有结构简单、可靠性高、成本低的特点。
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公开(公告)号：CN104796674A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510186293.1
申请日：2015-04-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的彩色成像装置及其方法，包括PC、DLP、目标图像、单像素光子探测器和数据采集与控制模块，PC、DLP、单像素光子探测器均与数据采集与控制模块连接，PC产生二维随机二值化强度投影图像，数据采集与控制模块控制DLP在红、绿、蓝、白结构光下依次对目标图像进行二值化强度图像的投影，最终分别得到红、绿、蓝、白结构光的数字信号传入PC，再对红、绿、蓝、白结构光下各自的信号进行压缩感知重构得到四幅单色灰度图像，将四幅单色灰度图像进行彩色融合得到最终的彩色图像。本发明不需要使用滤光片，结构简单且成本较低。可以减少采样次数，在不降低图像分辨率的情况下保证颜色的真实性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105338232B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201510890489.9
申请日：2015-12-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04N5/225
Abstract: 本发明公开了一种电子倍增CCD相机、多参数可控电子倍增CCD成像系统及方法，该电子倍增CCD相机包括电子倍增CCD传感器芯片、时钟驱动单元、FPGA控制单元、低通滤波单元、高速A/D转换单元、系统供电单元、上位机接口单元和CameraLink接口单元，由上述电子倍增CCD相机制成的多参数可控电子倍增CCD成像系统，由依次连接的镜头、电子倍增CCD相机和计算机构成。本发明可实现对微光图像的采集，同时通过计算机发送控制指令实现对相机多种参数以及多种工作模式的控制，获取所需图像数据，完成对电子倍增CCD传感器芯片的参数测试与处理，保证了多参数可控电子倍增CCD成像系统的供电稳定，噪声小，图像质量更好。
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公开(公告)号：CN105067226A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510465449.X
申请日：2015-07-31
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开了一种脉冲激光器远场光轴稳定性检测方法，首先通过显示控制系统进行采集设置，设置好激光脉冲周期、拍摄张数，通过转台系统调整整个系统的方位，对准靶标，显示控制系统开始采集图像；通过光学系统采集到的光斑图像张数达到预设的拍摄张数后，采集结束；对采集的光斑图像进行分析，从而得到激光器光轴的稳定性信息。本发明解决了同步采集激光光斑图像的问题，使得采集系统能够自动、实时、完整的采集到连续光斑图像。
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公开(公告)号：CN107305252A
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201610262354.2
申请日：2016-04-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种主动提取目标深度细节的快速成像方法。通过利用目标连续性，即相邻像素点间具有的空间相关性，根据深度细节复杂度层次自适应决定激光光斑的扫描步长。算法首先以粗扫描步长快速获取目标的低分辨率3-D图像。然后根据空间相关性将其转化为0-1矩阵，称为细节矩阵。接着，细化分割目标深度细节，改变扫描步长。最后，根据估计得到的所有“像素点“的深度值，就可以重构出目标的高分辨率图像。实验表明，本发明可以自适应决定不同深度细节复杂度区域的激光扫描步长，实现以低采样率快速重构出目标清晰的3-D图像。
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公开(公告)号：CN106772430A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611261538.3
申请日：2016-12-30
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S17/89
CPC classification number: G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种基于多分辨率小波逼近的单像素光子计数三维成像系统及方法，所述成像系统包括结构光投影系统、光子接收系统、同步控制及信号处理系统，采用了单像素光子探测器和数字微镜器件组合的单光子相机结构对目标场景进行成像。根据多分辨率小波逼近原理，从初始分辨率图像开始，逐渐获取目标场景由低分辨率到高分辨率的细节信息，用于重构最终分辨率三维图像。本发明有效减少了采样次数，缩短了成像时间，适用于高分辨率三维成像应用；同时，避免了CS算法所需的计算开销，减少了重构所需的时间；利用单像素光子探测器和DMD组合的单光子相机结构，减小了系统尺寸，简化了系统结构，具有结构简单、可靠性高、成本低的特点。
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公开(公告)号：CN104914446A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510347138.3
申请日：2015-06-19
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01S17/89 , G01S7/4876
Abstract: 本发明公开了一种基于光子计数的三维距离图像时域实时去噪方法，该方法首先利用噪声光子和信号光子的飞行时间所具有的不同特性，改进传统的基于最大似然估计算法的成像模型；然后利用该先验知识作为判断信号光子和噪声光子的判别标准，对探测器后续探测到的光子进行顺序检测，同时利用后续探测到的被判定为信号光子的飞行时间，对该标准进行实时更新；最后，利用探测到的信号光子数K作为每个像素点停止采样的阈值条件，自适应决定每个像素点的最佳距离信息，并重构出目标清晰的三维距离图像。本发明不仅能够抑制光子计数过程固有泊松噪声的影响，而且避免了传统的基于最大似然估计算法成像模型需要生成光子计数直方图的过程，减少了成像时间。
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