一种压缩感知高光谱编码结构光成像系统与方法

    公开(公告)号:CN118190162A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410479078.X

    申请日:2024-04-21

    Abstract: 本发明专利属于光谱光场成像技术领域,具体涉及一种压缩感知高光谱编码结构光成像系统与方法,主要包括照明光产生模块、光谱调制模块、空间编码模块和图像采集重构模块。其中照明光产生模块用于产生经过准直和带通滤波后平行宽带光束;光谱调制模块用空间光调制器A(可以是数字微镜器件、液晶空间光调制器等)调制照明光束的光谱,并由2个相同的色散元件(可以是棱镜、光栅等色散元件)实现分光和合束,输出光谱编码的平行照明光束;空间编码模块由空间光调制器B(可以是数字微镜器件、液晶空间光调制器等)产生条纹结构光照明目标;图像采集重构模块由单色相机采集不同颜色结构光照明的图像,并由计算机进行目标光谱反射率和目标深度信息求解。由于空间光调制器的高频调制能力,本发明专利可以在较短时间内实现目标光谱、三维空间信息的采集。

    一种基于标准波片的单通道多光谱偏振成像装置与方法

    公开(公告)号:CN117968850A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410144184.2

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于标准波片的单通道多光谱偏振成像装置与方法,所述装置通过入射光谱调制器对入射光谱进行选择,根据实际工作光谱范围选择相应设计波长的两个标准波片,采用两个高精度旋转电机连续精确控制标准波片间的快轴相对夹角,组合成一个偏振延迟量和快轴方向可动态改变的等效延迟器,最终与偏振片、成像镜头以及光强探测器等共同组成单通道多光谱偏振成像装置,在单一通道内同时获取目标光谱、偏振等多维信息,极大降低成本,增强探测抗噪性能与精度。本发明还提供了与所述装置相应的单通道多光谱偏振成像方法,能在所需光谱范围下实现目标最优化的多光谱偏振成像,可广泛应用于地物探测与识别等场景,优势明显。

    一种偏振光谱成像系统及方法

    公开(公告)号:CN113932922B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111086076.7

    申请日:2021-09-16

    Abstract: 本发明公开了一种偏振光谱成像系统及方法,该偏振光谱成像系统包括:偏振调制模块、望远模块与光谱成像模块;偏振调制模块包括消色差1/4波片、多级相位延迟器、偏振分束器;光谱成像模块包括狭缝光栅色散组件、面阵探测器组件;狭缝光栅色散组件包含狭缝、光栅以及反射镜组;目标光束依次经过所述偏振调试模块的消色差1/4波片、多级相位延迟器、偏振分束器后,由望远模块接收并成像在光谱成像模块的狭缝上,狭缝光束经过光栅色散后,由面阵探测器组件接收形成目标像。本发明能够以较高光谱分辨率、较高的系统可靠性与抗环境干扰能力、较低的数据处理难度、较小的系统体积重量,同时获取目标空间、光谱、偏振信息。

    一种小型化偏振光谱成像装置及方法

    公开(公告)号:CN117848504A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311810933.2

    申请日:2023-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种小型化偏振光谱成像装置及方法。该装置包括前端成像光路单元、可调谐石墨烯偏振滤光单元、电压控制单元、宽谱焦平面阵列探测单元、偏振光谱重构计算单元和偏振光谱显示单元;前端成像光路单元,用于将待测光转换为第一待测光;电压控制单元,用于提供电压;可调谐石墨烯偏振滤光单元,用于将第一待测光转换为第二待测光集;宽谱焦平面阵列探测单元,用于将第二待测光集转换为电流信息;偏振光谱重构计算单元,用于对电流信息进行计算处理,得到目标信息;偏振光谱显示单元,用于对目标信息进行图元化显示。可见,本申请有利于缩小偏振光谱成像装置的尺寸并提高集成度,可以提高小型化偏振光谱成像的效率和准确度。

    基于像差补偿的编码孔径偏振光谱成像装置和方法

    公开(公告)号:CN117848502A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410252585.X

    申请日:2024-03-06

    Abstract: 基于像差补偿的编码孔径偏振光谱成像装置和方法,属于光谱成像技术领域,解决光谱成像技术中由于像差导致系统的分辨率降低,光谱通道数减少问题。本发明的装置包括:照明系统装置、数字微镜阵列驱动装置、滤波光谱装置、偏振成像装置和像差校准装置。因数字微镜阵列引起的像差会影响光学成像系统的测量精度和成像效果,有必要对其进行像差补偿。本发明通过利用倾角探测器将像面倾斜一定角度来补偿轴外视场的光程差,再通过在物镜后端放置一反射镜实现光轴偏移补偿离轴像差进而提高系统整体的分辨率,同时融合偏振成像与光谱成像技术,反映目标的组成、结构和材料特性,在航天遥感、医疗诊断和机器视觉等领域具有重要的应用价值。

    基于多维光场信息编码的偏振光谱成像系统

    公开(公告)号:CN117686090A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311704637.4

    申请日:2023-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于多维光场信息编码的偏振光谱成像系统,包括编码器组、镜头组及黑白偏振探测器;编码器组包括多个编码器,编码器组包括多组编码孔径,不同组的编码孔径可以令不同光谱通道的光束通过;编码器组位于偏振光谱成像系统的孔径光阑处,黑白偏振探测器位于镜头组的像面处。由于系统包括的部件较少,各部件之间的排列较为紧凑,因此本发明提供的偏振光谱成像系统体积较小,系统集成度较高;通过包括多个编码器的编码器组,能够实现对光束的多维编码,从而提高系统对目标光谱的检测能力;通过包括多组编码孔径的编码器组对光束进行编码,能够扩大系统能够检测到的光谱的波长范围,从而提高系统的成像能力。

    一种高分辨率偏振光谱图像成像方法及系统

    公开(公告)号:CN117571128A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202410058658.1

    申请日:2024-01-16

    Abstract: 本发明属于偏振图像成像技术领域,本发明公开了一种高分辨率偏振光谱图像成像方法及系统,包括以下步骤:基于压缩感知编码孔径理论设计改进型偏振滤光片阵列结构,实现对光谱信息与偏振信息的综合调制;获取目标场景下的待测目标光谱,基于所述改进型偏振滤光片阵列对所述待测目标光谱进行调制编码,并进行光电信号转换,生成探测信号;利用基于高分辨率重建算法的偏振光谱图像重构方法和所述探测信号进行偏振光谱图像重构。本发明基于压缩感知编码孔径理论设计偏振光谱滤光片阵列,同时获取偏振与光谱的混叠信息,利用稀疏编码字典和压缩感知模型进行重构,得到不同光谱通道的高分辨率偏振图像。

    一种表观光谱偏振辐射强度测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117007188A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310934918.2

    申请日:2023-07-27

    Abstract: 本发明提供了一种表观光谱偏振辐射强度测量方法、装置、电子设备及存储介质,其中方法包括:获取室外环境下的待测面目标表面的偏振辐射亮度和所述待测面目标的测量参数;计算所述第一偏振辐射亮度和所述第二偏振辐射亮度的差值;基于所述测量参数,确定所述待测面目标的辐射面积值;基于所述差值和所述辐射面积值,确定所述待测面目标的表观光谱辐射强度。本方案,能够有效扣除大气程辐射对目标偏振特性测量结果的影响,提升低信噪比下的目标探测能力。

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