公开(公告)号：CN117434014A

公开(公告)日：2024-01-23

申请号：CN202311420479.X

申请日：2023-10-30

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  韦力铖 ,  徐毕力格 ,  伍丹 ,  韩文霆 ,  解迎革 ,  张锐 ,  蔡亚楠 ,  曹培 ,  牛子杰

IPC: G01N21/31 ,  G01N21/21 ,  G01N21/01 ,  G01S19/42 ,  B64U20/87 ,  B64U10/13 ,  B64U101/30 ,  B64U101/40

Abstract: 本发明公开一种多模态成像光谱偏振农业无人机传感系统，属于无人机农业信息遥感测量技术领域，具体涉及一种多模态成像光谱偏振农业无人机传感系统。该系统包括多旋翼无人机平台、可见光彩色相机模块、多光谱相机模块以及偏振相机模块；所述多旋翼无人机平台设有四组或六组螺旋桨装置、电池、飞控系统、遥控系统、多组全球卫星定位系统接收装置、起落支架以及用于连接可见光彩色相机模块、多光谱相机模块和偏振相机模块的紧固装置和模块接口；所述可见光彩色相机模块包括模块接口、紧固装置、云台系统、可见光彩色相机和存储介质；所述可多光谱相机模块包括模块接口、紧固装置、云台系统、多光谱相机和存储介质；所述偏振相机模块包括模块接口、紧固装置、云台系统、计算单元、彩色偏振相机和存储介质。本申请所述的多模态成像光谱偏振农业无人机传感系统能同时采集地面作物目标的可见光、多光谱以及彩色偏振数据，能够从不同的角度分析作物的生长情况，提升测量数据的准确性和精度。

公开(公告)号：CN117666115A

公开(公告)日：2024-03-08

申请号：CN202311428454.4

申请日：2023-10-31

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  徐毕力格 ,  韦力铖 ,  解迎革 ,  伍丹 ,  张锐 ,  蔡亚楠

IPC: G02B26/08 ,  G02B27/00 ,  G02B27/09 ,  G02B27/42 ,  G02B6/42 ,  G02B27/10 ,  H05B47/165 ,  H05B47/00

Abstract: 本发明专利涉及一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源，包括：光信号输入模块、二维色散模块、编码调制模块和光耦合输出模块。其中，光信号输入模块包括宽带光源（400‑700 nm）、消色差透镜、准直反射镜和光功率调节器，用于产生可调强度的平行宽带白光；二维色散模块包括反射型中阶梯光栅、反射型色散棱镜和中继反射镜，用于产生超分辨率的二维光谱分布；编码调制模块包括中继透镜、数字微镜器件和计算机，用于对二维光谱分布进行编码，实现输出光谱的调制；光耦合输出模块包括会聚透镜、积分球、准直透镜和可调孔径，用于将光谱编码后的光进行合束、准直和输出，并控制输出光束大小。本发明专利通过结合中阶梯光栅和棱镜获得光能集中的超分辨率二维光谱分布，利用编程控制数字微镜器件来编码调制输出光的光谱，获取超高精度的光谱可编码光源，从而解决现有光源的光谱不可编码调制或者调制精度不高、输出光信噪比不足的问题。

公开(公告)号：CN119124351A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411340131.4

申请日：2024-09-25

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  王康 ,  徐毕力格 ,  韦力铖 ,  解迎革 ,  伍丹 ,  张锐 ,  蔡亚楠 ,  宋利

IPC: G01J3/02 ,  G01J3/447 ,  G01B11/22

Abstract: 本发明公开一种基于双空间光调制器编码光源和条纹相移的光谱偏振深度相机，属于光谱光场深度成像技术领域，该相机包括光源模块、信息压缩模块、偏振调制模块和图像采集处理模块。其中，光源模块用于生成特定光谱范围的平行光束，信息压缩模块用于光谱和空间编码，偏振调制模块用于分离光束的偏振信息，图像采集处理模块用于接收和处理信息。本发明通过空间光调制器的高速编码能力，可以同时高效地采集并重建目标的七维光场信息，其中包括二维空间#imgabs0#、一维光谱#imgabs1#、一维深度#imgabs2#和三维偏振#imgabs3#。

公开(公告)号：CN118392305A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410479079.4

申请日：2024-04-21

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  徐毕力格 ,  韦力铖 ,  王康 ,  解迎革 ,  伍丹 ,  张锐 ,  蔡亚楠

IPC: G01J3/28 ,  G01J3/447 ,  G01J3/02

Abstract: 本发明属于光谱偏振成像技术领域，具体涉及一种双光路快照式反射型编码孔径光谱偏振成像系统及方法，包括前端成像模块、偏振编码模块、分束器、光谱编码模块和数据采集处理模块；前端成像模块为物镜和准直透镜，获取场景入射光并准直输出。偏振编码模块依次为两个高阶光学延迟器和线偏振片，使场景的偏振信息调制到光谱通道中，输出偏振调制的光谱信息。分束器将偏振调制光束分为两束，一束由彩色偏振相机获取，作为物理先验信息；另一束进入由色散元件（如光栅、棱镜等）、消色差透镜和反射型编码孔径组成的光谱编码模块，编码场景光谱，并返回偏振光谱编码信号，经分束器二次分光后由灰度相机获取偏振光谱编码测量图像，最后由计算机基于物理信息约束的神经网络恢复场景的光谱偏振信息。本发明专利有机融合通道式光谱偏振调制技术和快照式反射型编码孔径光谱成像技术，利用基于物理信息约束的自监督网络恢复目标偏振光谱信息，具有快照式、高通量、鲁棒性良好等特性，在遥感监测、精准农业等领域具有广阔的应用前景。

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

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  徐毕力格 ,  韦力铖 ,  王康 ,  解迎革 ,  伍丹 ,  张锐 ,  蔡亚楠

IPC: G01J3/447 ,  G01J3/28 ,  G01J3/02

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。

公开(公告)号：CN221764660U

公开(公告)日：2024-09-24

申请号：CN202420825908.5

申请日：2024-04-21

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 任文艺 ,  韦力铖 ,  徐毕力格 ,  伍丹 ,  解迎革 ,  张锐 ,  蔡亚楠

IPC: G01J3/28 ,  G01J3/02 ,  G01J3/447

Abstract: 本实用新型专利公开一种分孔径偏振多光谱成像仪器，该仪器包括多组光谱通道成像子系统以及控制模块。其中光谱通道成像子系统以阵列形式排布在仪器上，包括光谱滤光片、主成像镜头、分孔径模块、偏振片阵列以及焦平面探测器。其中分孔径模块放置于主成像镜头后，包括4个以2×2阵列形式排布的子透镜，用以将入射的光线分为四个子孔径视图；偏振片阵列放置于分孔径模块后，其包括4个不同的以2×2阵列形式排布的子偏振片，分别为0°、45°、90°三个方向的线偏振片以及左旋圆偏振片；焦平面探测器放置于偏振片阵列后，其被分为四个子区域用以记录对应的子孔径视图。该成像仪器兼顾成像速度与外形尺寸能够高效地采集场景全偏振多光谱信息。