一种透过散射介质非侵入式大视场成像方法及装置

    公开(公告)号:CN115755383A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211446193.4

    申请日:2022-11-18

    IPC分类号: G02B27/00

    摘要: 本发明属于光学散射成像技术领域,基于光学记忆效应实现透过散射介质成像时,当成像目标超出记忆效应范围时,通常会导致成像失败,从而限制其成像视场。本发明提出一种基于PSF预估及相关运算实现透过散射介质非侵入式大视场成像方法及装置,当目标过大超出记忆效应范围时,利用相位恢复算法重建隐藏在散射介质的目标O的子目标Oi的图像,基于点扩散函数预估及自相关与互相关运算,获得所有子目标的方位,根据方位对子目标进行图像拼接,实现非侵入式大视场成像;本发明还能够超出记忆效应范围进行非侵入式大视场超分辨成像,能够同时兼顾成像视场与成像分辨率。在生物医学成像和光学显微成像等领域有广泛应用。

    一种基于散射介质实现超分辨显微成像方法及其装置

    公开(公告)号:CN113281305A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110538402.7

    申请日:2021-05-17

    IPC分类号: G01N21/47 G01N21/49 G01N21/17

    摘要: 本发明属于光学显微成像、散射光学以及计算成像交叉领域。基于散射介质实现超分辨显微成像装置主要由照明装置1、载物台2、待观测目标3、散射介质4、光阑5、面阵探测器6和中央处理器7构成。其中,面阵探测器6与散射介质4之间的距离,需要通过考虑探测的散斑图满足奈奎斯特定理来确定;待观测目标3到散射介质4的距离,由显微成像具体的视场和分辨率来确定。光阑5紧靠散射介质4;待观测目标3置于载物台2上,由中央处理器7控制照明装置1主动引入稀疏且随机点光源照明。本发明还涉及基于散射介质实现超分辨显微成像方法。

    一种基于散射介质实现超分辨显微成像方法及其装置

    公开(公告)号:CN113281305B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN202110538402.7

    申请日:2021-05-17

    IPC分类号: G01N21/47 G01N21/49 G01N21/17

    摘要: 本发明属于光学显微成像、散射光学以及计算成像交叉领域。基于散射介质实现超分辨显微成像装置主要由照明装置1、载物台2、待观测目标3、散射介质4、光阑5、面阵探测器6和中央处理器7构成。其中,面阵探测器6与散射介质4之间的距离,需要通过考虑探测的散斑图满足奈奎斯特定理来确定;待观测目标3到散射介质4的距离,由显微成像具体的视场和分辨率来确定。光阑5紧靠散射介质4;待观测目标3置于载物台2上,由中央处理器7控制照明装置1主动引入稀疏且随机点光源照明。本发明还涉及基于散射介质实现超分辨显微成像方法。

    一种基于生物组织独特光散射特性的光学加密装置及方法

    公开(公告)号:CN113484281B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202110588686.0

    申请日:2021-05-28

    IPC分类号: G01N21/49 H04L9/30

    摘要: 本发明属于光学信息处理及光学图像加密的交叉领域;基于生物组织光散射特性的光学加密技术,使得密文的自相关函数和明文的自相关函数近似相等,加密系统易受到利用相位恢复算法的全密文攻击,安全性受到极大的威胁;本发明提供一种基于生物组织独特光散射特性的光学加密装置及方法,动态散射介质2作为随机相位掩膜置于投影输入装置和面阵光电探测器之间构成光学加密装置形成一个加密系统,利用动态散射介质的不相关特性记录密钥,能够有效抵御系统全密文攻击,通过生物组织结合新型光学加密方法,安全系数高,用算法实现加密解密,更加灵活,本发明可广泛应用于视频图像的加密处理,加密解密效率高。

    一种基于生物组织独特光散射特性的光学加密装置及方法

    公开(公告)号:CN113484281A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110588686.0

    申请日:2021-05-28

    IPC分类号: G01N21/49 H04L9/30

    摘要: 本发明属于光学信息处理及光学图像加密的交叉领域;基于生物组织光散射特性的光学加密技术,使得密文的自相关函数和明文的自相关函数近似相等,加密系统易受到利用相位恢复算法的全密文攻击,安全性受到极大的威胁;本发明提供一种基于生物组织独特光散射特性的光学加密装置及方法,动态散射介质2作为随机相位掩膜置于投影输入装置和面阵光电探测器之间构成光学加密装置形成一个加密系统,利用动态散射介质的不相关特性记录密钥,能够有效抵御系统全密文攻击,通过生物组织结合新型光学加密方法,安全系数高,用算法实现加密解密,更加灵活,本发明可广泛应用于视频图像的加密处理,加密解密效率高。

    一种透过散射介质的快速三维成像方法

    公开(公告)号:CN113607086A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110746798.4

    申请日:2021-07-01

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明属于光学测量技术领域,具体涉及一种透过散射介质的快速三维成像方法,包括以下步骤:S1、获得成像装置的点扩散函数;S2、向参考平面投影一帧或多帧正弦条纹,经参考平面反射并通过散射介质(2)后,采集对应散斑;S3、将被测物体固定到参考平面,向被测物体投影相同的正弦条纹,采集经物体表面反射并通过散射介质(2)后的受物体高度调制的变形条纹所对应的散斑;S4、对得到的散斑分别与系统的点扩散函数进行反卷积运算,利用相位恢复算法获取相位信息,实现透过散射介质快速三维成像。本发明通过侵入式地向被测物体投影周期性图案,采用散斑解卷积成像法,实现透过散射介质的真三维成像,提高了散射环境下的三维成像的速度和精度。