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公开(公告)号：CN107065159B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201710182458.7
申请日：2017-03-24
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于大照明数值孔径的大视场高分辨率显微成像装置与迭代重构方法，包括LED阵列、载物台、聚光镜、显微物镜、成像筒镜、相机，所述的LED阵列设置在聚光镜的前焦面上；所述LED阵列上第i个点亮的LED单元发出的光经过聚光镜汇聚变成平行光照射在待测样品上，该待测样品被放置在载物台上，透过待测样品的一部分衍射光被显微物镜收集，并经过成像筒镜汇聚照射相机的成像平面，形成的光强图由相机记录下来。本发明既保证了照明方向的编程可控，同时也保证了照明数值孔径最高可达到1.20，从而获得高达0.15μm的重构分辨率。
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公开(公告)号：CN107290846B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201710660188.6
申请日：2017-08-04
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B21/06 , G02B21/365
Abstract: 本发明公开了一种基于环状可编程LED照明的高效率定量相位显微成像方法，其步骤依次如下：部分相干照明成像系统下，系统光学传递函数推导；倾斜轴对称相干点光源照明下，对弱物体近似下的相位传递函数推导；光轴对称相干点光源到离散环状点光源的扩展，及光轴对称情况下的系统传递函数的非相干叠加；原始图像采集；定量相位反卷积重构。本发明推导出了在部分相干照明情况下倾斜轴对称点光源的系统相位传递函数，并推广运用到离散环状点光源的光学传递函数；LED阵列的可编程控制方式使环状照明孔径灵活可调，以适用于不同数值孔径的显微物镜，提高了系统的兼容性和灵活性。
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公开(公告)号：CN109242895A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810802707.2
申请日：2018-07-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多相机系统实时三维测量的自适应深度约束方法，通过对当前三维重构的深度图进行全局与逐像素邻域的分析，分别获取了自适应全局深度范围与逐像素深度范围图，并将得到的逐像素深度范围图用于下一次三维重构。本发明充分利用了实时三维测量的时空连续性，分析了当前重构深度图的特性用于增强了多视角实时三维测量系统中立体相位展开的稳定性，相比传统立体相位展开，本发明算法更为简洁，操作难度更低。
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公开(公告)号：CN106842540B
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201710182694.9
申请日：2017-03-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: G02B21/36
Abstract: 本发明公开了一种基于光强传输方程的环形光照明高分辨率定量相位显微成像方法，首先设计一个环形光阑，然后基于部分相干成像方法，引入弱物体近似，利用环形光阑以及明场显微镜的参数计算出弱物体光学传递函数WOTF，最后利用相机采集三幅强度图像并通过反卷积求解光强传输方程得到定量相位图。本发明可有效解决云雾状低频噪声与高频模糊难以兼顾的矛盾，大大提高了重构相位的空间分辨率，使其达到明场显微镜两倍物镜数值孔径的分辨率，且对低频噪声具有较好的鲁棒性。而且无需对传统明场显微镜进行复杂的改造，可赋予明场显微镜高分辨率定量相位成像的能力。
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公开(公告)号：CN108180868A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201711477273.5
申请日：2017-12-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于条纹投影的实时三维显微成像系统，包括光栅图像投影单元、光栅图像采集单元、载物单元、支架单元以及图像处理单元，光栅图像采集单元包括第一高速相机、双远心镜头、第二高速相机、双远心镜头；光栅图像投影单元包括DMD投影模块与长工作距离镜头；载物单元包括被测样品、精密倾斜位移台、精密升降位移台；支架单元包括系统底座、横向支撑臂、纵向支撑臂；图像处理单元由计算机构成。本发明通过采用条纹投影，主动地用相位作为纹理对被测物体表面进行编码，因此本发明可用于表面颜色均匀的物体测量，适用面更广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104917933B
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201510283869.6
申请日：2015-05-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相位一致性和场景运动估计的微光视频去噪方法，首先根据相位一致性方法求取待配准图像和参考图像的边缘图像，然后根据基于场景配准方法将边缘图像进行配准，再将配准后的两图像做差，求出运动目标对应像素，进而对所有运动目标对应像素进行运动估计，由此找出待配准图像与参考图像之间所有像素点的对应关系，最后将两图像之间所有对应像素进行加权平均，完成后输出去噪的图像。本发明能够有效保证配准精度，以达到较好的去噪效果，尤其对含有大量噪声的微光视频图像去噪效果明显。
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公开(公告)号：CN105158889B
公开(公告)日：2018-01-02
申请号：CN201510631727.4
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于LED阵列照明的透射体视显微成像装置及其方法，LED阵列作为显微镜成像系统的照明光源，计算机控制电路控制装置使LED阵列显示两个圆形图案，分别以不同角度照射待测样品；两个圆形图案光照之间的夹角构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，该两个圆形图案照明分别对应左右眼的两通道图像，将这两通道图像通过显示器分别显示，观察者佩戴相配套的3D眼镜即可形成所观测物体的三维空间的立体视觉图像。本发明以单通道光路实现了体式显微成像，单通道光路简化了系统设计，有效降低成本；方便实现红/蓝或基于时分复用的三维立体显示/观察方式。
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公开(公告)号：CN106127767A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610470536.9
申请日：2016-06-24
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G06T5/006 , G06T2207/10061
Abstract: 本发明公开了一种针对傅立叶叠层显微成像技术的位置校正方法，首先摄一组低分辨率图像，对物体的高分辨率频谱进行初始化，并初始化迭代次数j＝1；计算第j次迭代的更新范围Sj；对更新范围Sj内的所有图像进行更新，更新前利用模拟退火法校正每幅图像对应的频谱孔径位置；第j次迭代完成后，利用非线性回归法更新LED阵列的位置参数，重新对物体的高分辨率频谱进行初始化；j＝j+1，若更新范围Sj不包含所有图像，回到迭代步骤，当更新范围Sj包含所有图像以后，执行下一步；继续迭代至少3次，每次迭代完不进行频谱初始化，最终获得物体的高分辨率光强和相位图。本发明避免了LED阵列定位误差对重构结果的影响，提高了傅立叶叠层显微成像技术重构的图像质量。
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公开(公告)号：CN105403508A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510631826.2
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01N21/00
CPC classification number: G01N21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于合成相位传递函数的非干涉相位成像方法，首先用相机拍摄一组物体沿光轴方向指数间隔分布的不同深度处的光强图像，然后假设物体是弱吸收和弱相位的，根据合成相位传递函数求解初始相位图，最后将初始相位图代入本发明提出的合成相位传递函数迭代补偿算法，求解出准确的相位图。本发明既能减少恢复相位所需的光强图像的数量，减少数据采集所需时间，又能准确恢复出物体的相位分布，并且不论是弱吸收弱相位物体还是强吸收大相位物体，都能精确的重建物体的相位信息。
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公开(公告)号：CN105180838A
公开(公告)日：2015-12-23
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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