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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：CN109579741A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811292271.3
申请日：2018-11-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于多视角的全自动多模态三维彩色测量方法，首先采用三步相移法进行相移轮廓术，同时利用三步相移中的第二幅条纹再加一幅全白图进行傅里叶轮廓术，基于立体相位展开法展开相位；然后通过相邻两时刻相位的变化来逐像素地判断被测物体的运动区域；在测量静态对象时，利用相移轮廓术获取高精度的轮廓，测量动态对象时，利用傅里叶轮廓术高效地提取运动物体轮廓。本发明在复杂场景(场景中既包含运动物体又包含静止物体或者物体同时呈现出运动和静止的两种状态)下能充分利用傅里叶轮廓术和相移轮廓术的优点，得到精度更好的重构结果。
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公开(公告)号：CN109253708A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811149287.9
申请日：2018-09-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的条纹投影时间相位展开方法，首先向被测对象投影四组三步相移光栅图案，频率分别为1、8、32和64，相机采集光栅图利用三步相移法得到包裹相位图；然后使用基于时间相位展开的多频算法对包裹相位图进行相位展开得到频率为64的相位的周期级次图，并搭建一个残差卷积神经网络，设置其输入数据是频率为1和64的包裹相位图，输出数据是频率为64的相位的周期级次图，最后制作训练集和验证集对网络进行训练和验证，网络检验测试集输出频率为64的相位的周期级次图。本发明采用深度学习的方法使用频率为1的包裹相位图展开频率为64的包裹相位图，可以得到错误点更少，准确度更高的绝对相位图。
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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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Patent Agency Ranking
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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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：CN104019767B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410234911.0
申请日：2014-05-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明提供一种基于灰度直方图的自适应高动态范围三维测量方法。通过对被测物的灰度直方图进行分析，确定被测物的反射率分布以及各反射率所需的最佳曝光时间；使用多次曝光技术，按照各反射率所需的最佳曝光时间对被测物分别进行曝光，获得被测物在不同的最佳曝光时间下拍摄的图像，然后将不同的最佳曝光时间下拍摄的图像进行融合，从而恢复被测物的三维形貌。本发明克服了传统高动态范围测量方法中存在的盲目性，提高了测量效率。
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公开(公告)号：CN103759673B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410027275.4
申请日：2014-01-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发提出一种基于双频三灰阶正弦光栅条纹投影的时间相位去包裹方法。本发明方法利用计算机生成两组共五幅双频率的理想正弦光栅条纹，然后采用三灰阶空间脉宽调制技术生成与理想正弦条纹对应的三灰阶正弦光栅条纹，在投影仪保持散焦的状态下将五幅三灰阶正弦光栅条纹投影到待测物体表面，求解出五幅双频条纹所包含的两组被包裹相位图，利用这些包裹相位与双频条纹波长之间的关系，解出被包裹相位对应的条纹级数，实现包裹相位的去包裹。本发明方法提高了测量精度和测量速度。
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