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公开(公告)号：CN109612384A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811292259.2
申请日：2018-11-01
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01B9/02047 , G01N21/84
Abstract: 本发明公开了一种基于频谱亚像素平移的倾斜像差校正补偿方法，首先利用相机拍摄得到全息图像，再对全息图进行傅里叶变换得到频域内该全息图的频谱图，然后提取出+1级频谱，去除其余频谱，并求取+1级谱中心点，再将+1级谱平移到频谱的中央，即将落在亚像素级上+1级谱真正的中心点平移到频谱中央，根据傅里叶变换的性质，对+1级谱进行亚像素平移的操作亦可以转换成在空域内进行相移来实现。本发明通过手动调节来对频谱进行亚像素平移，解决了由于频谱中心点不在整像素上，导致的在将+1级谱平移到频谱中央时引入的倾斜像差问题，并能实时对相位的倾斜相差进行调整。
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公开(公告)号：CN109407297A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811496882.X
申请日：2018-12-07
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可编程LED阵列照明的多模式光场显微成像方法，仅采用LED阵列作为照明光源，替换传统的明场显微镜的汞灯光源，通过依次采集各个不同照明角度下的物体图像，对图像进行模式调制、亚像素位移、光场重聚焦与全聚焦计算，实现多模式重聚焦与全聚焦成像。本发明具有分辨率更高、速度更快的优点，使用频域亚像素位移算法，仅需一组图像，无需手动调焦，即可实现多模式光场重聚焦显微成像，同时提高了重聚焦的精度。
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公开(公告)号：CN105180838B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201510631960.2
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于DLP投影仪的快速条纹投影系统，包括图像发生与同步电路、改进DLP投影仪、待测物体、分光镜、彩色摄像机、高速摄像机、计算机，图像发生与同步电路连接改进DLP投影仪，为其提供投影图像信号与同步信号，同时图像发生与同步电路还连接彩色摄像机与高速摄像机，并为它们分别提供同步信号；改进DLP投影仪向待测物体投出指定的光栅条纹，经过待测物体反射的光线被分光镜一分为二，分别被彩色摄像机与高速摄像机所拍摄，图像信号分别传输入计算机进行处理分析；其中该改进DLP投影仪的光轴与高速摄像机水平放置。本发明采用FPGA直接为其提供高速投影视频信号，并设计时序使CCD相机与投影仪之间达到同步，即可实现高达360Hz的高速条纹投影与采集。
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公开(公告)号：CN106017356B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201610617404.4
申请日：2016-08-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于格里诺型体式显微镜的三维显微表面轮廓测量装置及其方法，通过将相机、投影仪安装到格里诺型体式显微镜的两个成像光路中，实现了主动结构光三维显微表面轮廓测量。在测量时对测量系统的标定首先结合相移轮廓测量技术对显微镜投影光路进行高度与条纹相位之间的非线性拟合标定，然后使用透视模型对相机光路的内外参数进行标定，进而得到相机的单应性矩阵，待测物体三维点云数据的高度分布信息通过高度与相位之间的关系求得，然后物体三维点云数据的横向位置分布通过求解相机单应性矩阵决定的方程组获得。本发明简洁高效并且低成本的优点，通过投影多组相移周期条纹，结合系统标定参数即可快速获取微小物体表面的三维点云数据。
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公开(公告)号：CN108596008A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201711317485.7
申请日：2017-12-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开了一种针对三维人脸测量的面部抖动补偿方法，首先采用三步相移法，向被测对象投影三步相移光栅图像，通过相机拍摄投影的三步相移光栅图，利用三步相移光栅图之间的关系，求解抖动引起的相移量初值；向被测对象投影并拍摄一幅额外的均匀亮度图，作为参考背景光强；对初始相移量进行优化，将理想相移量能准确反映面部抖动引起的波纹误差，将其带入三步相移法的相位求解公式，可得到补偿后的人脸相位信息，经过相位与深度转换，最终可得到准确的三维人脸重建结果。本发明具备运动误差补偿功能，可补偿三维人脸识别过程中面部抖动引起的测量误差；可在使用低成本的测量系统条件下，准确测量抖动物体的三维轮廓。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108537842A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201711484809.6
申请日：2017-12-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种差分相衬显微成像中背景非均匀性的校正与补偿方法，采用背景预标定或者自适应背景拟合方法，在背景预标定方法中，采集不放置样品时的图像作为背景图像，在后续的计算中通过减法或者除法操作消去图像的非均匀性。在差分相衬成像中，图像的不均匀性在照明方向上是线性分布的，基于这点，自适应背景拟合方采取三种拟合背景图像，在后续的计算中通过减法或者除法操作消去图像的非均匀性。本发明以解决差分相衬成像系统采集图像时存在的图像亮暗不均匀的问题，在保证差分相衬成像显微镜系统成像速度的基础上提升成像质量以及相位求解精度。
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公开(公告)号：CN105157561B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201510631655.3
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于降采样相位畸变主成分分析的快速相位畸变补偿方法，首先利用相机拍摄得到全息图，得到全息图的频谱后提取出+1级谱，去除其余频谱，并将+1级谱平移到频谱中央；从频谱中提取出相位畸变成分频谱，逆傅立叶变换并提取出物体降采样的相位图；奇异值分解提取出相位图的第一主成分，最小二乘法拟合得出x，y方向上的抛物线方程；排除错误点后再次拟合得出x，y方向上的准确的抛物线方程；对x，y方向上的抛物线进行亚像素插值，得到升采样的畸变相位图；物体原始相位图减去畸变相位图，即得到补偿后的相位图。本发明既能降低主成分分析的计算时间，提高了相位畸变补偿速度，又能准确拟合出相位畸变函数。
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公开(公告)号：CN107884919A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201710915290.6
申请日：2017-09-30
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B21/06 , G02B21/10 , G02B21/12 , G02B21/125 , G02B21/14 , H05B33/0809 , H05B33/0842
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的可编程LED阵列控制系统，包括电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列、电控变焦透镜、CCD摄像机、控制模块以及计算机，其中电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列的驱动模块、控制模块设置在电路板上；所述电源系统负责提供控制系统所需电压，USB HUB控制器在电路板集成USB接口，其中有三个USB接口分别用于CCD摄像机、电控变焦透镜以及计算机连接，USB HUB控制器为控制系统标定两个端口号：COM1与COM2，计算机通过COM1、COM2端口与可编程LED阵列、电控变焦透镜通信；CCD摄像机直接通过USB接口与计算机通信。本发明可以仅利用LED光源，以非干涉方式实现相位成像，不需要复杂的干涉装置与笨重昂贵的激光光源，更灵活的实现显微镜系统的相差校正。
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公开(公告)号：CN104796609B
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201510186030.0
申请日：2015-04-17
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04N5/232
Abstract: 本发明公开了一种基于最优哈达玛编码的大视场高分辨率显微成像方法，首先利用计算机生成所需的最优哈达玛编码的矩阵，然后采用LED阵列作为显微镜光源，显示最优哈达玛编码图案，并用相机拍摄一系列待测样品在不同照明角度下的低分辨率显微图像，再根据最优哈达玛矩阵求解出待测样品受到单个角度照明时的低分辨率显微图像，最后利用频域合成孔径技术将多幅大视场低分辨率图像合成一幅大视场高分辨率图像。本发明既能降低相机所需的曝光时间，提高系统的图像采集速度，又能抑制噪声，提高系统采集的图像质量。
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公开(公告)号：CN107300760A
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201610237356.6
申请日：2016-04-15
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B21/0092 , G02B21/361 , G02B21/368
Abstract: 本发明公开了一种偏光显微成像装置及方法。该装置包括从下至上依次设置的LCD液晶面板、样品载物台、显微物镜、镜筒透镜、相机、计算机；其中LCD液晶面板的中心位于显微物镜、镜筒透镜的中心轴线上；LCD液晶面板和相机均与计算机连接。方法为：将待成像的样品置于样品载物台，计算机向LCD液晶面板发送控制信号，使LCD液晶面板产生需要的照明图案，透过样品载物台被显微物镜收集，并进行放大成像后入射至透镜，计算机驱动相机对穿过透镜的样品图像进行采样，相机将采集的样品图像经过数据线输入计算机进行显示，观察者对计算机显示器的样品图像进行观看。本发明结构简单、成本低、成像效果好，能够对样品实现偏光显微观看。
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