关联成像技术中调制光场优化研究进展

发布时间：2021-06-24 04:49

　　关联成像技术作为一种全新的成像体制,具有非局域性、抗干扰能力强、探测灵敏度高和超分辨等优点,目前已经成为研究的热点。关联成像技术的实用化进程主要受成像质量和采样效率的限制,在相同重构算法条件下,成像系统的调制光场优劣直接决定了目标物体的重构质量。在简述关联成像技术原理的基础上,重点介绍了调制光场优化的国内外研究进展,并对其发展趋势进行了展望。 

【文章来源】：导航与控制. 2020,19(01)

【文章页数】：19 页

【部分图文】：

相干度分布结果

式(6)中,D为等效测量矩阵,μ、A和ψ分别为式(4)中的互相干度、测量矩阵与表达基。通过最小化等效测量矩阵D的互相干度,实现了测量矩阵A的优化。φmn≥0为非负约束条件,主要是考虑到光场强度的非负特性。3 基于测量矩阵的调制光场优化研究进展

2014年,中科院上海光机所的韩申生课题组[20]提出了采用多相干尺度散斑作为关联成像的测量矩阵,采用DMD作为调制器件,利用不同相关尺度散斑获得了较高的成像分辨率和更加优良的抗噪性能,数值模拟结果如图4所示[20]。为检验多尺度混合散斑解决实际问题的能力,该课题组在2019年考虑多尺度目标场景的先验统计信息的基础上,进一步提出了多尺度推扫模式稀疏约束关联成像(Ghost Imaging Via Sparsity Constraints,GISC)激光雷达方案[21]。与单尺度推扫模式相比,多尺度推扫GISC激光雷达在低采样条件下具有更高效的成像效率,图像重构质量也显著提高。优化后的多尺度散斑方案进一步推动了推扫式 GISC激光雷达的实际应用,优化设计的多尺度散斑图样如图5所示[21]。图5 多尺度散斑图样

【参考文献】：
期刊论文
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[2]单像素成像中的光信息编码与解码[J]. 邓超,索津莉,张志利,戴琼海.  红外与激光工程. 2019(06)
[3]傅里叶单像素成像技术与应用[J]. 张子邦,陆天傲,彭军政,钟金钢.  红外与激光工程. 2019(06)
[4]正交散斑鬼成像[J]. 曹非,郑素赢,赵生妹,郑宝玉.  信号处理. 2019(05)
[5]基于Hadamard矩阵优化排序的快速单像素成像[J]. 李明飞,阎璐,杨然,刘院省.  物理学报. 2019(06)
[6]基于叠加散斑图的反射鬼成像[J]. 蔡宏吉,姚治海,高超,任捷,刘籍元,王晓茜.  激光与光电子学进展. 2019(07)
[7]面向实际应用的GISC Lidar近期研究进展与思考[J]. 龚文林,王成龙,梅笑冬,潘龙,王鹏威,陈明亮,薄遵望,李望,高昕,韩申生.  红外与激光工程. 2018(03)
[8]X光傅里叶变换关联成像赝热光源研究[J]. 赵鑫,喻虹,陆荣华,谈志杰,韩申生,曹清.  光学学报. 2017(05)
[9]量子成像关键技术及研究进展[J]. 李明飞,莫小范,张安宁.  导航与控制. 2016(05)
[10]可预置强度关联激光三维成像雷达实验研究[J]. 梅笑冬,龚文林,严毅,韩申生,曹清.  中国激光. 2016(07)



本文编号：3246404