定量相衬成像中自适应阈值翻转的相位解包裹算法

发布时间：2021-09-22 14:41

　　当原始相位超过周期π时,定量相衬成像中多峰相位分布与包裹相位会出现增减交替,存在多极值点.针对该问题,提出一种基于自适应阈值翻转的相位解包裹算法（SATR）,实现了定量相衬成像中的真实相位重构,分析了相衬成像原理和自适应阈值翻转相位解包裹算法的实现过程.通过模拟验证计算,并与最小二乘法（LS）、横向剪切最小二乘法（LSBLS）以及四向横向剪切最小二乘法（FLSBLS）的结果进行对比,证明该算法的可行性与准确性.该算法在一定程度上提高了相位解包裹的精确度,为强干扰、高精度及大计算量的解包裹提供了新的思路. 

【文章来源】：华南师范大学学报(自然科学版). 2020,52(05)北大核心

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【部分图文】：

自动翻转替换算法的程序框图

此外，实验还表明:经典的相位解包裹算法[27]由于迭代速度较慢而不适合网格大于64 px×64 px的相位解包裹运算，而提出的阈值翻转算法能够适合计算量较大、网格大小为1 501 px×1 501 px的相位解包裹运算，且解包裹精度可达96%.3 实验验证

为了验证SATR算法的实际应用效果，搭建基于相板调制的定量相衬成像实验光路(图4)．从半导体激光器(波长635 nm)发出的光束经可调衰减器NF、扩束镜、准直透镜形成平行光波照明样品，透镜L2和L3(焦距均为180 mm)组成4f系统对样品进行成像，在透镜L3的后焦面上产生相衬干涉图样．在透镜L3的成像面上放置CCD数字摄像机(型号Guppy PRO F-125B，像元尺寸为3.75μm)，对相衬干涉图像图样进行采集．实验采用振幅透过率t为0.3、相移量为1.1π的自制相板．3.2 实验分析

【参考文献】：
期刊论文
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[8]基于构造边的精确快速相位解缠算法[J]. 陆军,李积江,王成成,夏桂华.  光电子·激光. 2015(01)
[9]改进的阶梯相位去包裹算法研究[J]. 周灿林,刘同川,司书春,徐建强,黄祥岭,雷振坤.  光电子.激光. 2013(12)
[10]横向剪切最小二乘相位解包裹算法的改进[J]. 钱晓凡,李斌,李兴华,林超,袁操今,施英.  中国激光. 2012(11)

博士论文
[1]光学显微宫颈细胞图像的分割与识别方法研究[D]. 关涛.国防科学技术大学 2015

硕士论文
[1]相位解包裹算法及在相位测量轮廓术中的应用研究[D]. 刘稳.中北大学 2016



本文编号：3403929