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公开(公告)号：CN118096802A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410003629.5
申请日：2024-01-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06T7/13
Abstract: 本发明公开了一种基于并行任意阶拓扑光学微分的图像处理方法及装置，涉及光学图像处理领域。本发明的技术要点包括：通过在4f系统中的频谱面上放置包含任意阶空间微分运算的复振幅滤波器，以对物体频谱进行调制；并对调制后的光信号进行傅里叶逆变换，获取图像处理结果；其中设计一种复合全息图，将在频率域拥有不同整数和分数阶微分的复振幅滤波器写入单个全息图，并将多个全息图的传递函数进行叠加，获取复合全息图，利用复合全息图对物体频谱进行调制，以实现对同一图像进行各向同性的任意阶微分图像处理。本发明提供了一种便于实现、实用性强的复振幅滤波器件，大大缩短了处理信息所需要的时间，降低了功耗，在需要大量运算领域具有重要应用。
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公开(公告)号：CN117724280A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311570503.8
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G02F1/35
Abstract: 本发明提供了一种任意结构光受激布里渊散射相位共轭装置及方法，属于光电子器件领域，能够解决现有光学相位共轭技术存在的保真度低等问题。第一泵浦光束经聚焦透镜入射至SBS介质池并聚焦，第一泵浦光束为结构光；至少一个第二泵浦光束入射至SBS介质池，与第一泵浦光束交叉干涉，破坏第一泵浦光束的空间分布，并与第一泵浦光束聚焦后产生的后向结构光斯托克斯波拍频，使至少一个第二泵浦光束对后向结构光斯托克斯波进行受激布里渊放大；其中，第一泵浦光束聚焦后产生的后向结构光斯托克斯波是第一泵浦光束的相位共轭光。本发明的上述技术能够用于对包含OAM光束的任意结构光场的高保真、低阈值相位共轭。
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公开(公告)号：CN116485829A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310449148.2
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于复振幅滤波拓扑空间微分运算的图像边缘检测方法、装置及复振幅调制模块，涉及光学信息处理技术领域。本发明的技术要点包括：将二维图像放置在由两块傅里叶变换透镜组成的4f系统的物面上，携带二维图像信息的信号光束通过第一块傅里叶变换透镜进行傅里叶变换，在4f系统的频谱面上产生二维图像的傅里叶频谱；同时在4f系统的频谱面上放置实现复振幅滤波拓扑空间微分运算的复振幅滤波器件，以产生对应的传递函数，从而调制二维图像的傅里叶频谱；经过第二块傅里叶变换透镜对二维图像调制后的傅里叶频谱进行傅里叶逆变换，在4f系统的像面上得到图像微分运算结果，实现图像边缘检测。本发明可应用于图像边缘检测、生物显微成像等方面。
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公开(公告)号：CN115984314B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211489947.4
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于计算全息二阶微分的图像边缘检测方法及系统，涉及图像边缘检测技术领域。本发明的技术要点包括：将待检测图像的频谱和空心涡旋光束进行干涉叠加，获取对应的计算全息图；将再现的空心涡旋光束入射计算全息图，发生衍射后，经傅里叶逆变换和空间滤波，获取经过二阶微分处理的边缘图像。本发明利用二阶微分方法获取图像边缘，对精细的细节会有更强的响应，产生的双线边缘线更细，效果更好；通过计算全息图的复用还可以对多个不同的待检测图像同时进行二阶微分操作；整个系统的光路设计和构架简单，具有动态可调、信息容量大的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115908469B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211628832.9
申请日：2022-12-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于艾里光束发射角调控的图像处理方法及装置，涉及图像处理技术领域。本发明的技术要点包括：通过对具有自加速特点的艾里光束进行相位截趾，尽可能减小旁瓣的影响，消除旁瓣，利用其主瓣在一定范围内无衍射、自弯曲的特点，通过调控线偏振艾里光束中左旋圆偏振光和右旋圆偏振光分量的初始发射角，使得两束圆偏振光在纵向z方向发生微小位移，利用偏振滤波，实现纵向微分运算及图像的纵向边缘处理。本发明为三维物体的边缘检测奠定了基础。
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公开(公告)号：CN116051584A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310062573.6
申请日：2023-01-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06T7/13
Abstract: 本发明公开了一种目标边缘红外场景生成与高效率边缘检测方法及装置，涉及光学图像处理技术领域，用以解决现有技术中红外场景图像光源波长不可调、目标边缘图像强度较弱以及探测器灵敏度要求高等问题。本发明的技术要点包括：将拓扑荷为1的涡旋光束的傅里叶频谱作为泵浦光，将目标图像的傅里叶频谱作为信号光，泵浦光与信号光共线入射进入非线性晶体，在非线性晶体中发生非线性作用；经过频率下转换后产生闲频光，经过光参量放大后产生能量放大的信号光；经过傅里叶逆变换后获得目标边缘图像和红外场景的目标边缘图像。本发明提供了一种波长可调、操作灵活的方法及装置，在获得目标边缘图像的同时，能量得到了放大，实现了高效率目标边缘检测。
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公开(公告)号：CN118447208A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410641495.X
申请日：2024-05-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06V10/147 , G06F17/15 , G06F17/13
Abstract: 本发明公开了一种超高斯孔径高阶微分滤波器的设计方法、图像处理方法及装置，涉及高阶微分图像处理技术领域。所述超高斯孔径高阶微分滤波器设计为：使用超高斯函数作为高阶微分滤波器传递函数对应的孔径函数，所述孔径函数用于限制传递函数范围；进一步，设计基于超高斯孔径高阶微分滤波的图像处理方法及装置，将超高斯孔径高阶微分滤波器放置在4f系统的频谱面上以对图像频谱进行调制，进而获取高阶微分图像。实验证明本发明能够保留高阶图像微分的特征且衍射噪声较低，能够准确实现高阶微分运算，进而可有效应用于光学模拟计算和图像处理。
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公开(公告)号：CN118279161A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410381029.2
申请日：2024-03-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种目标和阶数可调控的图像微分复用方法及装置，涉及光学信息处理技术领域，用以同时生成任意物体、任意阶次微分图像。本发明的技术要点包括：通过将带有不同拓扑荷的涡旋光束阵列照射到采用计算全息的方法预制的分块目标物频谱全息图中，以达到同时对多个目标物进行二维多阶微分处理的目的。本发明为各向同性任意阶空间并行微分处理以及任意图像的边缘检测提供了一种易于调整、实用性较强的计算全息方法，具有较强的可操作性，应用场景更灵活，且可以在复杂需求下进行自适应调控。
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公开(公告)号：CN116300113A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310154669.5
申请日：2023-02-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明提供了一种产生可切换光学环形晶格的方法，该方法包括：将预设的复振幅掩膜预先加载至相位型空间光调制器，所述复振幅掩膜为携带相同手性、不同拓扑荷的叠加圆艾里涡旋光束所对应的复振幅掩膜；其中，所述复振幅掩膜的多个参数是实时可调的；令平面光波入射到所述空间光调制器，对所述空间光调制器出射的光进行傅里叶逆变换，获得带有手性径向结构的光学环形晶格。本发明利用复振幅调制技术以及基于角谱理论的数字传播技术，将得到的固定平面处的叠加圆艾里光束的复振幅掩膜加载在空间光调制器上，再通过傅里叶逆变换来获得固定平面处的可实时切换的光学环形晶格。本发明的上述技术在全息光镊、激光加工和光通信等领域具有重要价值。
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