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公开(公告)号：CN116299550B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310549791.2
申请日：2023-05-16
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及光学成像技术，具体涉及一种水下共轴单光子成像系统及方法，为解决现有技术中存在的对水下目标进行探测时噪声能量过高，使得单光子探测器探测到目标的概率较低，造成目标的计数损失的不足之处。本发明水下共轴单光子成像系统包括密封壳体，设置在密封壳体中的偏振光发射装置、二维扫描振镜、打孔反射镜、偏振分光棱镜、窄带滤光片、物镜、光纤耦合器、单光子探测器，以及核心处理单元；偏振光发射装置用于发射垂直偏振光，垂直偏振光传输至二维扫描振镜，对探测目标进行扫描，回波信号经过去噪传输至物镜；本发明的成像方法基于上述系统，增强深度信息和强度信息的准确性。
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公开(公告)号：CN114677766B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202210580281.7
申请日：2022-05-26
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于手语识别技术领域，特别涉及一种基于无镜头成像技术的手语识别方法、系统及设备。利用编码掩模和图像传感器构成的图像采集模块采集需要识别的手语图像，获得手语图像信息；之后基于计算机视觉方法处理手语图像信息，获得识别结果并输出至输出设备。交互设备包括设备主体以及设置在设备主体上的基于无镜头成像技术的手语识别系统。本发明通过运用无镜头成像技术移除了手语识别系统的光学镜头部分，用后端计算和光学调制器件代替光学镜头的光线调制作用，克服了传统手语识别系统体积过大，隐蔽性较低的缺点，增进普通人和聋哑人之间的沟通效率，促使聋哑人能够更好的融入社会生活中。
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公开(公告)号：CN111694014B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202010548267.X
申请日：2020-06-16
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01S17/894 , G01S7/48
Abstract: 本发明公开了一种基于点云模型的激光非视域三维成像场景建模方法。该方法包括以下步骤：首先设定非视域场景空间参数、成像系统参数及成像指标参数，确定指定的扫描点对点云目标的可见区域；其次利用空间体素将可见区域点云分割成若干个微点云，并检测其角点形成微面元，估计各微面元的面积、形心和表面法线，再结合成像系统参数建立信号从激光器发出经过三次漫反射，被探测器接收的能量传输模型，得到回波能量和回波光子分布直方图；最后设置不同的扫描点，重复以上步骤得到多幅回波信号的光子分布直方图。该建模方法首次模拟了信号从激光器发出、经过中介面和具有三维特征的点云目标的三次漫反射、最后被探测和计数的过程。
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公开(公告)号：CN113296075A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110856723.1
申请日：2021-07-28
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于激光雷达技术领域，具体涉及一种强噪声环境下单光子成像的目标信息自动提取方法及系统。克服现有的基于高速电子门控的单光子成像技术因目标分布信息未知，依赖于人工设计与调节参数导致实用性受限的问题，主要包括采集原始三维回波数据、确定算法初始参数、估计算法初始门控阈值m及其对应的算法门控范围、计算当前的残差值及门控范围修正值及更新算法门控阈值与门控范围的步骤；该方法无需预设门控时间区间，确保了回波信号较大的动态范围；再采用算法级门控实现目标信号的提取，大幅提高信号的信噪比。
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公开(公告)号：CN109870800B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201910036132.2
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 中国科学院大学
Abstract: 本发明公开了一种无波前探测自适应光学系统及其快速无模型控制方法。首先构建系统的Hadamard矩阵；每次迭代中，利用Hadamard矩阵和非Kolmogorov湍流统计规律生成湍流Zernike多项式系数扰动向量；将扰动向量转换为变形镜控制电压向量；计算控制电压作用下成像系统所获图像的图像质量评价函数值；根据扰动向量和图像质量评价函数值更新湍流Zernike多项式系数扰动向量，完成迭代。本发明的实施不需要借助无波前探测自适应光学系统的系统模型，可移植性强；根据大气湍流统计规律确定扰动向量并将其作为湍流Zernike多项式系数扰动向量的寻优方向，收敛速度快；Hadamard矩阵提高了方法的可靠性，实现更为快捷、容易，对提升无波前探测自适应光学系统的性能具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111105361A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201911101943.2
申请日：2019-11-12
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于图像处理领域，涉及一种基于场景先验的遥感图像增强方法，其主要步骤包括：1、从遥感影像数据中人工挑选各类场景高质量遥感图像，统计图像的多尺度特征；2、利用卷积神经网络对遥感图像数据进行场景分类训练得到稳定的场景分类器，利用场景分类器获得待增强图像的场景；3、利用同场景高质量遥感图像的多尺度特征作为约束条件对待增强图像进行增强，以提高图像质量。该方法可显著增强不同场景下的遥感图像，避免现有图像增强方法在不同场景下增强效果不稳定的缺点。
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公开(公告)号：CN107807353B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201710864915.0
申请日：2017-09-22
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 中国科学院大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明涉及一种采用N重脉冲编码的三维成像光子计数系统及计数方法，该系统包括总控制器、信号发生器、脉冲激光器、发射光学系统、接收光学系统、Gm‑APD阵列探测器、TCSPC时间相关光子计数器以及信号处理单元；本发明的方法是：总控制器控制信号发生器产生N重脉冲信号，并由脉冲激光器转换为脉冲光信号，经发射光学系统打向目标物体，目标物体反射的回波脉冲信号，由接受光学系统进行能量汇聚，后照射到Gm‑APD阵列探测器上，探测器产生的信号经过TCSPC时间相关光子计数模块，再将计数后的信号传入信号处理单元进行时间相关与解算，最后计数结果传入总控制模块输出结果；该方法克服了现有技术强度信息丢失和无法抵抗环境干扰能力的问题。
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公开(公告)号：CN107797964B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201710864913.1
申请日：2017-09-22
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 中国科学院大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单光子探测的多相伪随机序列快速生成及解码方法，该方法主要包括以下步骤：首先通过Mersenne Twister算法产生高质量的随机数，再根据产生的随机数与提前设定的阈值判断该位的值，从而获得调制位置；若该位为调制位置，则再根据预先设定的强度划分区间与产生的随机数联合确定该位的值，从而获得强度编码信息。当一个调制位置出现时，则需越过之后的若干位再重复上步骤，以保证激光器有充足的储能时间。将生成的伪随机序列与接收到的伪随机序列做相关，从而解算出目标距离。上述方法解决了单光子探测中的高速调制与激光器重复频率不匹配的问题，可以实现对任意码型的编码同时还具备自相关性好、噪声抑制能力强等优点。
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公开(公告)号：CN110196483A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910437979.1
申请日：2019-05-24
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及光学导航领域，尤其涉及一种大相对孔径无热化全天时星敏感器光学系统，解决了因温度变化而引起的星敏感器光学系统成像质量差的问题，包括沿光线入射方向依次同轴排布的第一正透镜、第一负透镜、第二负透镜、第二正透镜、第三负透镜、第三正透镜和第四负透镜；其中正负是按其光焦度正负确定，最终经过滤光片入射到像面；光学系统的焦距为84mm，F数为1.4，分配光焦度、有效匹配光学材料改变透镜形状实现全被动补偿；实现了在高低温(-40℃～60℃)条件下MTF≧0.4@30lp/mm，具有良好的成像性能，具有较高的环境适应性。
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公开(公告)号：CN107632297B
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201710744327.3
申请日：2017-08-25
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种具有光轴自动控制、目标指示和测距功能的超轻型激光照射器，包括激光发射器、激光接收与目视瞄准器、激光测距模块、光轴控制器、投影显示器和信号处理器。本发明的激光发射器负责发射激光光束，激光接收与目视瞄准器对目标漫反射的激光回波和自然光进行接收，激光测距模块根据发射信号与回波信号确定目标距离，再由信号处理器根据目标距离计算光轴控制角度，然后由光轴控制器对激光发射器的出光角度进行调节；同时，目标距离、光轴角度和瞄准十字丝通过投影显示器显示在使用者的目视瞄准视野中。本发明的体积小、质量轻、功耗低，方便携带。
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