一种三维计算全息图非迭代快速生成方法

    公开(公告)号:CN114895542A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210452445.8

    申请日:2022-04-27

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种三维计算全息图非迭代快速生成方法,包括:将待处理三维物体沿深度方向分成相互平行且等间距的若干个平面层;将各个平面层的二维图像振幅与事先生成的满支撑优化菲涅尔随机相位相结合,生成各个平面层的初始相位全息图;将各个平面层的初始相位全息图与可编程菲涅尔透镜的相位进行叠加,得到各个平面层的最终相位全息图;将各个平面层的最终相位全息图进行叠加,得到待处理三维物体的计算全息图。本发明不需要为三维物体分层后的每个平面层的二维图像单独生成FS‑OFRAP,大大提高了三维计算全息图的生成速度,也有效保证了三维计算全息图的重建质量。

    一种非迭代彩色相位全息图生成方法及系统

    公开(公告)号:CN113219806B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110533804.8

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种非迭代彩色相位全息图生成方法及系统,属于彩色全息显示技术领域,包括:基于重构平面与初始化随机相位,得到满支撑优化的随机相位,该重构平面为预先在空间域创建一个和SLM平面相同大小的满支撑单位振幅;将满支撑优化的随机相位与RGB三色通道的单色振幅结合,生成彩色相位全息图。本发明出的非迭代彩色相位全息图生成方案,不需要分通道分别进行G‑S的迭代,大大节省了计算时间。

    一种欠采样全息图压缩全息多尺度自聚焦重建方法及系统

    公开(公告)号:CN113448233A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110790766.4

    申请日:2021-07-13

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种欠采样全息图压缩全息多尺度自聚焦重建方法及系统,属于数字全息技术领域,包括对物体在光学结构中不同位置经光源照射产生的全息图分别进行下采样操作,得到不同位置的下采样全息图;基于CS算法,对所述不同位置的下采样全息图进行重建,得到不同位置的振幅图像;采用特征值自聚焦算法的评估方法,根据不同位置的振幅图像,估计焦平面位置;基于TwIST算法,对焦平面位置的下采样全息图进行重建。本发明为实现欠采样情况下的自聚焦提出了EIG‑AF‑CS自聚焦算法,并将其与无孪生像压缩重建相结合,在保证重建质量的同时,有效克服了传统压缩全息重建中孪生像干扰及欠缺自聚焦能力的问题。

    针对高维信号的相干快照压缩成像方法、存储介质及设备

    公开(公告)号:CN116437111A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310413209.X

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明的一种针对高维信号的相干快照压缩成像方法、存储介质及设备,所述方法包括以下步骤,S1、针对相干光照明场景的空‑时光场传播,通过将空间光调制器生成的复合相位掩膜对空‑时光场进行调制;S2、在探测器平面叠加记录,实现能够由单次曝光得到的空‑时光场压缩调制产生的单幅全息图;S3、将全息图发送至接收端,利用现有的重构算法重建原始信号以实现相干快照压缩成像。本发明中将快照压缩感知引入相干光照明场景,在相干光照明场合下应用快照压缩感知理论,实现了以二维测量值捕获高维数据,提高了采集速度,降低了对物理传感器的要求,仿真结果表明,在针对自稀疏3D空‑时光场的重构时,本发明在各项指标上都取得了较好结果。

    一种多维空-时光场压缩全息加密装置及方法

    公开(公告)号:CN113467210B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110692359.X

    申请日:2021-06-22

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种多维空‑时光场压缩全息加密装置及方法,属于信息安全技术领域,包括扩束光学组件、分束器组、多维空‑时光场、空间光调制器和探测器,扩束光学组件布置在激光束照射在原始物体上所产生反射光的路径上,经扩束光学组件扩束准直后的激光束的光路径上布置有第一分束器,第一分束器将激光束分为物光束和参考光束,物光束的路径上设有多维空‑时光场,与光场相距为Δz1的位置布置有空间光调制器,空间光调制器和光场之间布置有第二分束器,与空间光调制器相距为Δz2的位置布置有探测器;空间光调制器生成的时变复合掩膜由时变随机相位掩膜和时变透镜相位因子组成。本发明可有效的降低解密重建时不同帧之间的串扰影响。

    基于预测神经网络的消色差超透镜设计方法及存储介质

    公开(公告)号:CN116430583A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310416699.9

    申请日:2023-04-13

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明的一种基于预测神经网络的消色差超透镜设计方法及存储介质,包括首先根据叠加补偿相位后的目标相位,确定不同波长和超透镜不同位置处的相位;随后,根据设计的工作波长,选定纳米柱结构的材料和形状,构建基本纳米结构的数据对作为数据集,通过预测神经网络的训练,完成以预测宽带波长的相位;最后,利用预测神经网络扩展后的数据库应用于混合粒子群‑遗传算法,将挑选宽带超透镜上不同位置处的纳米柱,得出超透镜整体纳米结构布局,完成宽带超透镜的设计。本方法缩短了宽带超透镜设计过程的时间,节约了设计过程的计算资源,有效地完成宽带消色差超透镜的设计。同时结合了智能优化算法,提高了设计效率和灵活性。

    一种多维空-时光场压缩全息加密装置及方法

    公开(公告)号:CN113467210A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110692359.X

    申请日:2021-06-22

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种多维空‑时光场压缩全息加密装置及方法,属于信息安全技术领域,包括扩束光学组件、分束器组、多维空‑时光场、空间光调制器和探测器,扩束光学组件布置在激光束照射在原始物体上所产生反射光的路径上,经扩束光学组件扩束准直后的激光束的光路径上布置有第一分束器,第一分束器将激光束分为物光束和参考光束,物光束的路径上设有多维空‑时光场,与光场相距为Δz1的位置布置有空间光调制器,空间光调制器和光场之间布置有第二分束器,与空间光调制器相距为Δz2的位置布置有探测器;空间光调制器生成的时变复合掩膜由时变随机相位掩膜和时变透镜相位因子组成。本发明可有效的降低解密重建时不同帧之间的串扰影响。

    一种欠采样全息图压缩全息多尺度自聚焦重建方法及系统

    公开(公告)号:CN113448233B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110790766.4

    申请日:2021-07-13

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种欠采样全息图压缩全息多尺度自聚焦重建方法及系统,属于数字全息技术领域,包括对物体在光学结构中不同位置经光源照射产生的全息图分别进行下采样操作,得到不同位置的下采样全息图;基于CS算法,对所述不同位置的下采样全息图进行重建,得到不同位置的振幅图像;采用特征值自聚焦算法的评估方法,根据不同位置的振幅图像,估计焦平面位置;基于TwIST算法,对焦平面位置的下采样全息图进行重建。本发明为实现欠采样情况下的自聚焦提出了EIG‑AF‑CS自聚焦算法,并将其与无孪生像压缩重建相结合,在保证重建质量的同时,有效克服了传统压缩全息重建中孪生像干扰及欠缺自聚焦能力的问题。

    一种非迭代彩色相位全息图生成方法及系统

    公开(公告)号:CN113219806A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110533804.8

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种非迭代彩色相位全息图生成方法及系统,属于彩色全息显示技术领域,包括:基于重构平面与初始化随机相位,得到满支撑优化的随机相位,该重构平面为预先在空间域创建一个和SLM平面相同大小的满支撑单位振幅;将满支撑优化的随机相位与RGB三色通道的单色振幅结合,生成彩色相位全息图。本发明出的非迭代彩色相位全息图生成方案,不需要分通道分别进行G‑S的迭代,大大节省了计算时间。

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