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公开(公告)号:CN104331857A
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201410589630.7
申请日:2014-10-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种光强传输方程相位恢复中的相位差异迭代补偿方法,首先由已知的光强轴向微分,与聚焦面上的光强分布,利用快速傅里叶变换法求解光强传输方程,得到一个非精确解;然后将非精确解重新代入光强传输方程的右端,得到人为计算的光强轴向微分,将人为计算的光强轴向微分与实际测量得到的实验数据作差作为光强轴向微分的误差函数;并将光强轴向微分的误差函数,与聚焦面上的光强分布,作为输入重新利用快速傅里叶变换法求解光强传输方程,得到相位误差补偿项;最后将相位误差补偿项其与原始的不精确解相加,这就完成了一个回合的迭代补偿,如此迭代执行下去,一直到满足终止条件为止。本发明提高了光强传输方程相位恢复的精度。
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公开(公告)号:CN104345438A
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201410594370.2
申请日:2014-10-29
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B21/361 , G01N21/84 , G02B21/0012
Abstract: 本发明公开了一种基于电控变焦透镜的光强传输相位显微系统及其方法,采用电控变焦透镜作为一种快速的轴向扫描装置,通过物象双侧远心的光学设计,采用4f成像系统实现恒定放大率的轴向扫描,将采集到的一系列光强分布通过求解光强传输方程,可实现相位信息的定量获取。本发明可避免传统方法中采集离焦强度图像所引入的机械移动,大大提高了系统的采集速度以及准确度,将光强传输方程法的应用范围从静止缓变物体拓展到高速动态物体,特别适用于动态相位显微成像领域的相关应用。
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公开(公告)号:CN104331615A
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201410588578.3
申请日:2014-10-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于离散余弦变换的光强传输方程的快速求解方法,首先在待测平面放置一光阑,采集欠焦、聚焦、离焦三幅光强图像,并利用欠焦与离焦光强图像进行数值差分得到光强的轴向微分信号;然后利用离散余弦变换求解光强的轴向微分信号的逆拉普拉斯,并基于离散余弦变换,将光强的轴向微分信号的逆拉普拉斯求取梯度,并除以聚焦光强图像,然后再求散度运算;最后利用离散余弦变换将第三步所得结果求取逆拉普拉斯,就得到了光强传输方程的解,也就是所要求解的相位分布。本发明提高了相位恢复的精度,实现十分简单高效,所需的外储量也非常低。
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公开(公告)号:CN104331616A
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201410589640.0
申请日:2014-10-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于求解光强传输方程的数字全息图解调方法,首先重建数字全息图计算得到物平面上的复振幅分布,将该物平面上的复振幅分布用其振幅进行归一化,将归一化后的复振幅采用角谱数值传播法传播一小段距离,得到离焦光强图像,将离焦光强图像作为求解光强传输方程的输入数据,再利用基于快速傅里叶变换的求解法求解光强传输方程,得到物体的相位分布。本发明能够从离轴全息图中直接解调出物体的连续相位,不但有效地避免了传统数字全息中繁杂的去包裹过程,还可有效去除由于物参光路的离轴结构引入的倾斜像差与物光光路中显微物镜引入的二次相位畸变。
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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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公开(公告)号:CN104537611A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201410588893.6
申请日:2014-10-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06T5/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Savitzky-Golay差分滤波器的最优化光强传输相位恢复方法,首先采用实验获得待求物体在多个测量平面上的分布,利用不同阶次的Savitzky-Golay差分滤波器,计算光强轴向微分;然后将得到的光强轴向微分与聚焦面上的光强分布,求解光强传输方程,最终求解得到一组对应于不同阶次的Savitzky-Golay差分滤波器的相位分布;最后将得到的对应于不同阶次的Savitzky-Golay差分滤波器的相位分布采用互补滤波器组进行分解得到对应于不同阶次的Savitzky-Golay差分滤波器滤波后的相位分布求和得到最终的相位分布。本发明有效解决了传统方法中低频云雾状噪声与高阶非线性难以同时兼顾的矛盾,大大提升了光强传输方程法的抗噪性与相位重建的准确性。
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