多波段超景深显微暗场高分辨图像获取装置及方法

    公开(公告)号:CN118838042A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202411262392.9

    申请日:2024-09-10

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明涉及一种多波段超景深显微暗场高分辨图像获取装置及方法,按照光信号传输的方向,依次包括:照明光源(2)、样本(1)、物镜(3)、色散管镜(5)、第一二向色镜(6)、反射镜(7)、第一聚焦透镜(8)、第一波段图像传感器(9)、第二聚焦透镜(10)、第二二向色镜(12)、第二波段图像传感器(11)、第三波段图像传感器(13)和工控机(14)。本发明结构简单,易于操作,结合色散管镜、第一二向色镜和第二二向色镜,利用三个波段图像传感器同步采集不同波段图像,使用工控机对不同波段图像进行合成及处理,能够提升超景深显微暗场高分辨图像获取效率和精度。

    一种基于并行差动共焦原理的高速自动对焦方法和系统

    公开(公告)号:CN118465964A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410708442.5

    申请日:2024-06-03

    Abstract: 一种基于并行差动共焦原理的高速自动对焦方法和系统,将空间光调制器放在照明光路的视场光阑处,以对照明光路发出的光进行数字调制后形成多个光斑或条纹光,经准直透镜组、第一分光镜和物镜后照射在待测物体表面,被待测物体表面反射后经分光镜分别到达焦前探测单元和焦后探测单元形成焦前图像和焦后图像,微处理器分别焦前探测单元和焦后探测单元采集到的图像进行计算获取离焦补偿量,并根据离焦补偿量控制驱动物镜的调焦电机将离焦量绝对值缩小至设定值。本发明具有对焦范围大、对焦速度快、对焦精度高、应用范围广等优点。

    一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置和方法

    公开(公告)号:CN115200508B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210898541.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置,包括面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块、纵向色散增强型光学显微成像模块、多窄带波段图像获取模块、图像分析与系统控制模块;来自面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块的光照射到待测样品上,从待测样本反射的光经过纵向色散增强型光学显微成像模块后进入多窄带波段图像获取模块,所述多窄带波段图像获取模块获取的图像信息进入到图像分析与系统控制模块。本发明提供的方法,能够实现高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法和装置

    公开(公告)号:CN115200507B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210898540.0

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法,包括:系统开机、样本放置以及超精密三维显微闪测步骤,首先在多窄带波段成像模块中的黑白相机形成波段为相应波段的多光谱共聚焦图像,其次构建差动信号步骤,将N个多光谱共聚焦图像相邻波段两两做差构建N‑1个差动信号,采用实际测量获得的N‑1个差动信号强度并对应预先刻度所获得的差动信号强度与高度线性关系曲线,获得样本表面高度;实现精密乃至超精密且超快的显微3D测量,且能够进行高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    一种基于空间光调制的纳米精度荧光成像装置和方法

    公开(公告)号:CN115015200B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210662325.0

    申请日:2022-06-13

    Abstract: 本发明提供一种基于空间光调制的纳米精度荧光成像装置,其特征在于,所述基于空间光调制的纳米精度荧光成像装置包括激发模块、激活模块、成像模块,其中激发模块、激活模块含有单个微元可调的空间光调制器,激发模块整形出射的激发光线与激活模块整形出射的激活光线合并,得到合并光线,合并光线经放大后以纳米尺寸照射到样品上并通过成像模块进行成像;本发明提供的装置实现无机械运动、无激光扫描的新型激光光斑调制,能够分辨单个荧光分子或者亚细胞精细结构,大幅降低了荧光成像装置的复杂度,提高了定位和成像效率。

    一种单摄像头立体视觉方法

    公开(公告)号:CN109754418B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN201811641513.5

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 本发明属于3D传感器测量技术领域,提供了一种单摄像头立体视觉方法,其包括三个操作步骤:第一步图像获取,利用所述快照式多光谱摄像装置,进行一次曝光零时差采集N幅(N≥2)光谱图像;第二步聚焦清晰度计算:所述图像处理分析装置计算所述N≥2幅光谱图像在每一个像素(X,Y空间位置)聚焦清晰度;第三步深度探测:根据所述聚焦清晰度度,获取每一个像素所对应位置的纵向(即深度)Z信息,完成XYZ立体视觉。该方法克服双目立体视觉运算量大及激光3D视觉系统价格昂贵等缺点,在先进制造、智能机器人移动、无人驾驶汽车导航与避障等具有广泛应用价值。

    一种基于单目视觉的自动测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN114111580B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202111461578.3

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的自动测量系统及测量方法,涉及物体三维测量技术领域,本发明包括测量系统和测量方法。测量系统包括第一格挡玻璃、第二格挡玻璃以及用于向被测物体发射激光束的激光发射单元、用于控制激光发射单元转角的转动控制单元、用于对被测物体进行图像信号采集的图像采集单元,第一格挡玻璃按照圆心与激光发射单元转动中心相重叠布置,以使得激光发射单元发射的激光束始终垂直第一格挡玻璃射出,第二格挡玻璃水平放置并与激光发射单元处于同一平面上,图像采集单元平行放置于第二格挡玻璃的下方;该方法为利用上述测量系统的测量方法。本发明具有结构简易、高测量效率以及集成度高且精度高、抗干扰能力强、普适性高等优点。

    基于三相机的多波段图像边缘灰度梯度对焦装置及方法

    公开(公告)号:CN116300035A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310279420.7

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明公开一种基于三相机的多波段图像边缘灰度梯度对焦装置及方法,涉及对焦领域,该装置中照明模块用于发出复色光的照明光线;所述照明光线经显微物镜投射至载物台上待测样本,经待测样本反射的反射光线进入所述成像模块;所述成像模块根据反射光线得到不同波段的图像;所述图像分析及控制模块分别与所述照明模块和所述成像模块连接;所述图像分析及控制模块用于提取不同波段的图像的边缘梯度,并根据不同波段的图像的边缘梯度确定相应波段的离焦距离,进而根据不同波段的离焦距离确定显微物镜与待测样本的物距,根据物距移动显微物镜聚焦。本发明能够快速、高精度的自动聚焦。

    一种基于光强梯度数的自动对焦测量方法

    公开(公告)号:CN115128762B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202210821316.1

    申请日:2022-07-13

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于光强梯度数的自动对焦测量方法,利用了PSF函数的图像特性并用拟合函数进行了拟合,对不同离焦量下的光点图像利用拟合函数进行拟合,并求一阶导函数;将一阶导函数的极值做差,可得到离焦量—导函数极值差的函数曲线;将离焦量—导函数极值差的函数曲线,利用拟合函数进行拟合;得到标定好的离焦量—导函数极值差函数,通过找寻不同离焦量下所拟合高斯函数存在一阶导函数极值差存在差异的特性,绘制出离焦量—一阶导函数极值差的函数曲线,提高了对焦的精准性,并实现了快速对焦,同时也提高了普适性。

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