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公开(公告)号：CN112130309B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202011012762.5
申请日：2020-09-24
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种小型化、低成本、多衬度无标记显微成像系统，该成像系统基于倒置显微结构，采用固定焦距的微型透镜设计了高度集成的光学系统，代替了传统显微镜系统复杂的光学系统，使得整个显微镜高度集成。系统采用可编程LED阵列作为照明光源，通过电脑控制LED阵列显示不同照明模式，实现明场、暗场、彩虹暗场、莱茵伯格光学染色、差分相衬、定量相位成像等六种成像功能，为生物应用提供多样化的无标记成像方法。本发明提供了配套的控制系统，可实现系统硬件控制和算法执行与显示，包括照明控制、相机参数调节、定量相位重构恢复、二维/三维结果显示、定量剖线分析等功能，可实现无标记样品的多样化信息获取和分析。
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公开(公告)号：CN111610623B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202010359291.9
申请日：2020-04-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于傅里叶叠层的显微成像方法，点亮环形LED面阵明场区域的灯珠，采集明场图像；依次点亮环形LED面阵暗场区域的灯珠，采集12幅暗场图像。用采集到的明场图像进行图像信息频谱的初始化；用拍摄到的明场图像进行约束，恢复图像的明场频谱信息；用拍摄到的暗场图像进行约束，恢复图像的暗场频谱信息；重复约束过程直到图像收敛。本发明采用一张明场图像作为明场信息的约束，大大减少了系统图像采集的数量，提高了系统的计算效率，单个视野下的计算和采图时间可以控制在2秒以内。
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公开(公告)号：CN109242895B
公开(公告)日：2022-03-25
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：CN108596008B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN201711317485.7
申请日：2017-12-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开了一种针对三维人脸测量的面部抖动补偿方法，首先采用三步相移法，向被测对象投影三步相移光栅图像，通过相机拍摄投影的三步相移光栅图，利用三步相移光栅图之间的关系，求解抖动引起的相移量初值；向被测对象投影并拍摄一幅额外的均匀亮度图，作为参考背景光强；对初始相移量进行优化，将理想相移量能准确反映面部抖动引起的波纹误差，将其带入三步相移法的相位求解公式，可得到补偿后的人脸相位信息，经过相位与深度转换，最终可得到准确的三维人脸重建结果。本发明具备运动误差补偿功能，可补偿三维人脸识别过程中面部抖动引起的测量误差；可在使用低成本的测量系统条件下，准确测量抖动物体的三维轮廓。
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公开(公告)号：CN111343376B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201811556725.3
申请日：2018-12-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于透射式双缝孔径编码成像系统及其超分辨方法，由成像主透镜组、4f中继透镜一、可编程LCD面板、4f中继透镜二、相机组成，通过拍摄一系列低分辨率图像后在傅里叶域进行凸集投影迭代，直至收敛，即可获得超分辨图像。本发明相对于现有可编程孔径成像系统，该装置不需任何机械扫描装置，结构简单，测量快速，操作简易，可稳定精确测量；相对于反射式编码成像系统，采用透射式编码成像系统可减少入射光的损失，提高成像质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109580457B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201811292260.5
申请日：2018-11-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01N15/14
Abstract: 本发明公开了一种基于LED阵列编码照明的三维衍射层析显微成像方法，首先采集原始强度图像，通过移动载物台或利用电控变焦透镜采集在不同离焦位置下的三组强度图像堆栈，然后通采集待测物体在不同离焦位置下的强度图像堆栈，对任意形状照明的显微成像系统的三维相位传递函数进行推导，得到在不同相干系数下的圆形和环状照明下显微系统的三维相位传递函数，并对三维衍射层析定量折射率反卷积重构，对三维散射势函数进行逆傅里叶变换，将散射势函数转换为折射率分布，即可得到被测物体的定量三维折射率分布。本发明实现了对细胞、微小生物组织等样品高分辨率高信噪比三维衍射层析显微成像。
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公开(公告)号：CN105158888B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201510631692.4
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LCD液晶面板的可编程显微镜聚光镜装置及其成像方法，包括LCD液晶面板、聚光透镜或透镜组，其中LCD液晶面板放置于聚光透镜或透镜组的前焦面上，该聚光透镜或透镜组放置在显微镜成像系统的样品载物台下方或者上方，从而实现显微成像、偏光显微成像、光场显微成像以及光学染色多模式显微成像。本发明可通过编程实现照明孔径图案、孔径光阑尺寸等的灵活可调，通过在LCD液晶面板上显示制定图案，即可实现采用传统物理孔径光阑无法实现或者难以实现的显微功能，方便快捷地实现多模式显微成像。
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公开(公告)号：CN111610623A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010359291.9
申请日：2020-04-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于傅里叶叠层的显微成像方法，点亮环形LED面阵明场区域的灯珠，采集明场图像；依次点亮环形LED面阵暗场区域的灯珠，采集12幅暗场图像。用采集到的明场图像进行图像信息频谱的初始化；用拍摄到的明场图像进行约束，恢复图像的明场频谱信息；用拍摄到的暗场图像进行约束，恢复图像的暗场频谱信息；重复约束过程直到图像收敛。本发明采用一张明场图像作为明场信息的约束，大大减少了系统图像采集的数量，提高了系统的计算效率，单个视野下的计算和采图时间可以控制在2秒以内。
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公开(公告)号：CN111462199A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010186978.7
申请日：2020-03-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于GPU的快速散斑图像匹配方法。本发明使用投影仪向待测物投影散斑图案，后用两个相机同步采集投影图案并进行极线校正，利用计算机图形处理器逐像素地计算两幅图像的相关系数，找到左右相机的像素匹配点，再用二次多项式拟合找到其亚像素匹配点，由亚像素匹配点求出视差值。本发明相比于传统的散斑图像匹配，通过采用GPU加速单元极大地缩短了图像的匹配时间，提高了匹配效率。
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公开(公告)号：CN107395933B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201710712019.2
申请日：2017-08-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LCOS空间光调制器的可编程孔径成像系统及其利用该系统进行超分辨重构方法，该系统包括空间光调制器、光分束器、透镜二、相机、透镜一、成像主透镜组，所述的透镜二、光分束器及透镜一构成4f系统反射式光路结构，光分束器与透镜二、透镜一的夹角均为45°，透镜二、透镜一分别与光分束器的距离相等；将成像主透镜组的孔径平面成像到空间光调制器上，空间光调制器处于透镜一的后焦面上，空间光调制器同时也处于透镜二的前焦面；相机位于4f系统透镜二的后焦面。本发明不需任何机械扫描装置，结构简单，测量快速，操作简易，可稳定精确测量；采用的是LCOS空间光调制器，避免了光栅衍射效应。
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