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数字图象清晰度评价函数研究 被引量：113
1
作者 李奇 冯华君 +3 位作者 徐之海 边美娟 申溯 戴瑞春 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期736-738,共3页
分析了梯度函数、频谱函数和熵函数在自动对焦技术中的作用 ,并研究了评价函数的性能 .实验表明 ,梯度函数具有运算速度快的优点 ,适用于需要实时成象的场合 ;而频谱函数具有灵敏度高、曲线尖锐的特点 。
关键词 图象清晰度 评价函数 自动对焦 数字成象 图像处理
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实现均匀照明的自由曲面反射器 被引量：102
2
作者 丁毅 顾培夫 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期540-544,共5页
通过单个自由曲面反射器的反射,令光源发出的能量重新分布,在特定照明面上实现所需照明,从而简化了投影设备中的照明系统,使设备的进一步小型化成为可能。根据给出的光源辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,可得到一组偏微分方程,... 通过单个自由曲面反射器的反射,令光源发出的能量重新分布,在特定照明面上实现所需照明,从而简化了投影设备中的照明系统,使设备的进一步小型化成为可能。根据给出的光源辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,可得到一组偏微分方程,数值差分求解直接得到自由曲面反射器。光源采用发光面积1 mm×1 mm朗伯体发光的LED,视角为120°,照明面为4:3的均匀矩形光斑。设计了两种自由曲面反射器,并用软件对得到的曲面进行了照明模拟,模拟得到的照明均匀性接近90%。两种反射器在光轴方向上的投影尺寸均小于25 mm,垂直光轴方向上投影长度均小于22 mm,照明系统总长均小于40 mm,结构紧凑,适用于小型LED投影设备。 展开更多
关键词 应用光学 自由曲面反射器 偏微分方程组 照明系统 均匀矩形照明
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实现LED照明的自由曲面透镜设计 被引量：74
3
作者 丁毅 郑臻荣 顾培夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1486-1490,共5页
为在特定平面上实现所需照明,从而满足各类LED照明系统的要求,通过透镜的第一面球面和第二面自由曲面的两次折射实现LED的配光设计.根据给出的LED辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,并预先定义透镜球面的结构参量,可得到一组一阶... 为在特定平面上实现所需照明,从而满足各类LED照明系统的要求,通过透镜的第一面球面和第二面自由曲面的两次折射实现LED的配光设计.根据给出的LED辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,并预先定义透镜球面的结构参量,可得到一组一阶偏微分方程,数值差分求解直接求得透镜的自由曲面.光源采用发光面积1×1mm2朗伯体发光的LED,视角180°,由自由曲面透镜得到的各种形状照明面的模拟均匀性皆接近90%,且能量利用率高于98%,编程解一阶偏微分方程组的计算时间少于20s. 展开更多
关键词 应用光学 自由曲面透镜 一阶偏微分方程组 LED照明系统 均匀照明
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非球面光学元件的面形检测技术 被引量：69
4
作者 师途 杨甬英 +1 位作者 张磊 刘东 《中国光学》 EI CAS 2014年第1期26-46,共21页
介绍了非球面各加工阶段的面形检测技术及其最新进展,重点介绍了非球面精密抛光期的面形检测技术,并对其中的非零位子孔径拼接干涉检测法和部分补偿法进行了详细阐述,提出了适用于大口径、深度非球面面形检测的组合干涉法的概念。概述... 介绍了非球面各加工阶段的面形检测技术及其最新进展,重点介绍了非球面精密抛光期的面形检测技术,并对其中的非零位子孔径拼接干涉检测法和部分补偿法进行了详细阐述,提出了适用于大口径、深度非球面面形检测的组合干涉法的概念。概述了近年来受到关注的自由曲面非球面的发展和检测技术现状,展望了非球面检测技术的发展趋势。 展开更多
关键词 非球面检测 非球面加工 组合干涉检测 自由曲面
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计算机立体视觉技术综述 被引量：28
5
作者 李奇 冯华君 +2 位作者 徐之海 韩一石 黄红强 《光学技术》 CAS CSCD 1999年第5期71-73,共3页
计算机立体视觉技术主要有双像合成法、莫尔条纹法、傅立叶变换轮廓法、位相测量法、三角测距法、聚焦法、飞行时间法和光谱法。分析了各种方法的基本原理和主要优缺点，提出了一种新的方法———光谱法，并对该方法作了分析介绍，讨论... 计算机立体视觉技术主要有双像合成法、莫尔条纹法、傅立叶变换轮廓法、位相测量法、三角测距法、聚焦法、飞行时间法和光谱法。分析了各种方法的基本原理和主要优缺点，提出了一种新的方法———光谱法，并对该方法作了分析介绍，讨论了该方法的特点。 展开更多
关键词 计算机立体视觉 光谱投影法 主动式测距
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采用液晶空间光调制器进行激光光束的空间整形 被引量：50
6
作者 陈怀新 隋展 +2 位作者 陈祯培 安波 李明中 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期1107-1111,共5页
提出采用液晶空间光调制器进行激光束的实时、可调控光束空间整形的新方法 ,研究了液晶空间光调制器的光学调制特性 ,用液晶空间光调制器实时产生的软边切趾光阑与空间滤波器结合 ,有效地对任意光束进行空间整形 ,获得光束填充因子高、... 提出采用液晶空间光调制器进行激光束的实时、可调控光束空间整形的新方法 ,研究了液晶空间光调制器的光学调制特性 ,用液晶空间光调制器实时产生的软边切趾光阑与空间滤波器结合 ,有效地对任意光束进行空间整形 ,获得光束填充因子高、近“平顶” 展开更多
关键词 激光光束 液晶空间光调制器 软边光阑 空间整形 光学调制
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基于倾斜刃边法的调制传递函数计算及图像复原 被引量：61
7
作者 李铁成 陶小平 +1 位作者 冯华君 徐之海 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2891-2897,共7页
调制传递函数(MTF)是描述光学成像系统信息传递频率特性的一个关键指标。在成像系统满足线性和空间不变性的条件下,对于含有点、狭缝和边缘等不同特征的图像,可以使用相应的方法计算得到成像系统的MTF。采用了倾斜刃边法来计算得到成像... 调制传递函数(MTF)是描述光学成像系统信息传递频率特性的一个关键指标。在成像系统满足线性和空间不变性的条件下,对于含有点、狭缝和边缘等不同特征的图像,可以使用相应的方法计算得到成像系统的MTF。采用了倾斜刃边法来计算得到成像系统的MTF,分析了成像器件和算法步骤对计算结果产生的影响,进行了相应的校正,提高了计算结果的准确性。运用MTF补偿(MTFC)技术,分别使用了镜头MTF的设计值、测量值和计算值对实际拍摄得到的图像进行了复原。通过对以上3种复原图进行对比,实验结果证明了MTF计算值的可靠性和用于降质图像复原时的有效性。 展开更多
关键词 图像处理 调制传递函数 倾斜刃边法 边缘扩展函数 线扩展函数
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密集型波分复用薄膜干涉滤光片的设计 被引量：44
8
作者 顾培夫 白胜元 +3 位作者 李海峰 章岳光 刘旭 唐晋发 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期794-797,共4页
介绍了波分复用系统对薄膜干涉滤光片的基本要求 ,为了满足这些要求 ,一方面需要精心选择基板和薄膜材料 ,另一方面要寻找性能优良、制造容易的膜系。
关键词 密集型波分复用 薄膜干涉滤光片 膜系设计 对称周期设计 主体参数寻优 光纤通信
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激光雷达三维成像系统的研究 被引量：28
9
作者 陆祖康 臧侃 +2 位作者 李培勇 洪治 吴碧珍 《浙江大学学报（自然科学版）》 CSCD 1999年第4期418-421,共4页
根据相位法测距原理，论述了用激光雷达获取三维视觉信息的技术，对主要部件进行了讨论，研制成功适合于地面智能机器人导航的激光雷达三维成像系统，其视场范围为６０°×３０°，测距范围为 ３０ｍ ，距离图像空间分辨率... 根据相位法测距原理，论述了用激光雷达获取三维视觉信息的技术，对主要部件进行了讨论，研制成功适合于地面智能机器人导航的激光雷达三维成像系统，其视场范围为６０°×３０°，测距范围为 ３０ｍ ，距离图像空间分辨率为１４′×１４′，测距精度在３～３０ ｍ 范围内优于８ ｃｍ ． 展开更多
关键词 激光雷达 机器人视觉 相位测距 三维成像系统
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发光二极管测试技术和标准 被引量：26
10
作者 鲍超 《物理》 CAS 北大核心 2003年第5期319-324,共6页
文章从发光二极管的空间能量分布和光谱能量分布两个方面叙述了光和辐射参数测试的原理和方法 .讨论了辐射通量和光通量的基本概念、测量方法及相互之间的关系 .在实际应用中 ,发光二极管的发光强度和辐射功率及他们的空间分布是常需要... 文章从发光二极管的空间能量分布和光谱能量分布两个方面叙述了光和辐射参数测试的原理和方法 .讨论了辐射通量和光通量的基本概念、测量方法及相互之间的关系 .在实际应用中 ,发光二极管的发光强度和辐射功率及他们的空间分布是常需要测量的参数 .文章从基于人类视觉特性的色度学原理出发 。 展开更多
关键词 发光二极管 测试技术 空间能量分布 光谱能量分布 辐射通量 光通量 测试标准 色度学
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光纤型光学相干层析成像系统的研制 被引量：34
11
作者 俞晓峰 丁志华 +5 位作者 陈宇恒 黄丽娜 周琳 周振明 吴兰 刘旭 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期235-238,共4页
光学相干层析(OCT)成像技术是一新近发展的高分辨力生物医学成像手段,能非侵入性地对活体内部的结构与生理功能进行可视化观察。采用宽带近红外光源,基于迈克耳孙干涉原理和外差探测方法,建立了单模光纤型光学相干层析成像系统,相干地... 光学相干层析(OCT)成像技术是一新近发展的高分辨力生物医学成像手段,能非侵入性地对活体内部的结构与生理功能进行可视化观察。采用宽带近红外光源,基于迈克耳孙干涉原理和外差探测方法,建立了单模光纤型光学相干层析成像系统,相干地提取从生物体内部返回的深度分辨的弹性散射光信息,并依此构筑了自然状态下活体组织的二维光学相干层析成像图像和三维光学相干层析成像图像。光纤化设计的光学相干层析成像系统紧凑、灵活,便于与光纤导管、内窥镜和其它成像装置的有机结合,以拓展其观察范围和应用领域。 展开更多
关键词 医用光学与生物技术 光学相干层析成像 光纤干涉仪 三维重构
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光学元件表面缺陷的显微散射暗场成像及数字化评价系统 被引量：46
12
作者 杨甬英 陆春华 +3 位作者 梁蛟 刘东 杨李茗 李瑞洁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1031-1038,共8页
根据国际ISO10110-7的表面缺陷标准及惯性约束聚变(ICF)工程标准,提出了一种新颖的光学元件表面缺陷的光学显微散射成像及数字化评价系统,多束光纤冷光源呈环状分布并以一定角度斜入射到数毫米视场的被检表面,形成适合数字图像二值化处... 根据国际ISO10110-7的表面缺陷标准及惯性约束聚变(ICF)工程标准,提出了一种新颖的光学元件表面缺陷的光学显微散射成像及数字化评价系统,多束光纤冷光源呈环状分布并以一定角度斜入射到数毫米视场的被检表面,形成适合数字图像二值化处理的暗背景上的亮疵病图像。对X,Y两方向进行子孔径图像扫描成像,利用模板匹配原理对获得的子孔径图像进行拼接得到全孔径表面疵病图像信息。基于数学形态学建立了可用于大口径表面检测扫描的图像处理的模式识别软件体系,并应用二元光学制作了标准对比板,以获得疵病正确的评价依据。最终利用该变倍光学显微镜散射成像系统得到能分辨微米量级表面疵病的图像,其单个子孔径物方视场约为3 mm,对X,Y两方向进行5×5子孔径图像扫描成像,并给出了与标准比对的定量数据结果。实验结果表明,本系统完全可以实现光学元件表面缺陷的数字化评价。 展开更多
关键词 光学测量 表面疵病 显微散射成像 形态学
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自适应图像直方图均衡算法 被引量：38
13
作者 张懿 刘旭 李海峰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期630-633,共4页
为了改善直方图均衡对低灰度层密集分布图像的处理效果,通过分析图像直方图均衡理论对同一灰度像素在处理后映射到同一灰度的过程中存在的理论缺陷,提出了一种高效的、自适应的算法.该算法首先对图像进行常规的直方图均衡处理,然后对处... 为了改善直方图均衡对低灰度层密集分布图像的处理效果,通过分析图像直方图均衡理论对同一灰度像素在处理后映射到同一灰度的过程中存在的理论缺陷,提出了一种高效的、自适应的算法.该算法首先对图像进行常规的直方图均衡处理,然后对处理后所形成的图像灰度在一个较大的灰度范围内进行映射,保证变换后的图像有较大的灰度动态范围,最后对结果进行适当的亮度修正,保证变换图像整体有较高的对比度,便于观察图像的细节.通过实验证明,改进后的算法可以明显地改善直方图均衡处理低灰度层密集分布图像的效果,同时具有较高的算法效率,适合在实时图像处理系统中采用. 展开更多
关键词 直方图均衡 图像增强 自适应算法 实时图像处理
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光电位置传感器PSD特性及其应用 被引量：34
14
作者 曾超 李锋 徐向东 《光学仪器》 2002年第4期30-33,共4页
对光电位置传感器 PSD的结构、工作原理、特性进行了分析和概述 ;并介绍了PSD在二维定位测量中的应用 ;
关键词 光电位置传感器 PSD 光电器件
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红外折射-衍射混合光学系统的热差分析 被引量：39
15
作者 白剑 孙婷 +2 位作者 沈亦兵 侯西云 杨国光 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第7期997-1002,共6页
分析了衍射光学元件在红外折射－衍射混合光学系统中的消热差特性，指出衍射光学元件本身对热差的贡献是微小的，但它的特殊色散特性却在红外折射－衍射混合光学系统设计中间接地起到了消热差的作用。设计了适用于３～５μｍ波段的红外... 分析了衍射光学元件在红外折射－衍射混合光学系统中的消热差特性，指出衍射光学元件本身对热差的贡献是微小的，但它的特殊色散特性却在红外折射－衍射混合光学系统设计中间接地起到了消热差的作用。设计了适用于３～５μｍ波段的红外折射－衍射混合光学系统并进行了分析。 展开更多
关键词 衍射光学元件 消热差 红外 混合光学系统
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光学系统杂散光分析 被引量：40
16
作者 岑兆丰 李晓彤 朱启华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期300-304,共5页
杂散光是光学系统中所有非正常传输光的总称,杂散光对光学系统性能的影响因系统不同而变化。因此,在现代光学设计中,杂散光分析成为光学设计工作中的一个重要环节。杂散光产生的原因比较复杂,讨论了漏光和透射面残余反射引起的杂散光,... 杂散光是光学系统中所有非正常传输光的总称,杂散光对光学系统性能的影响因系统不同而变化。因此,在现代光学设计中,杂散光分析成为光学设计工作中的一个重要环节。杂散光产生的原因比较复杂,讨论了漏光和透射面残余反射引起的杂散光,针对漏光杂散光给出了高密度取样的分析方法,对于残余反射的杂散光建立了带能量因子的光线光学模型和光线二叉树的数据结构,在保证计算精度的同时减少了计算时间。对一个卡塞格林光学系统进行了漏光杂散光分析和光学表面残余反射杂散光的近轴与实际光线分析,得到减少杂散光的措施,达到了杂散光分析的目的。 展开更多
关键词 杂散光 鬼像 漏光 光线追迹
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深度学习在植物表型研究中的应用现状与展望 被引量：43
17
作者 岑海燕 朱月明 +5 位作者 孙大伟 翟莉 万亮 麻志宏 刘子毅 何勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1-16,共16页
精确测量植物表型是深入分析表型-基因-环境互作关系,了解植物生理过程的前提和基础,也是培育良种和提升现代农业生产精准管控的关键。伴随高通量植物表型测量与分析技术的不断发展,以深度学习为代表的人工智能方法在植物表型研究与应... 精确测量植物表型是深入分析表型-基因-环境互作关系,了解植物生理过程的前提和基础,也是培育良种和提升现代农业生产精准管控的关键。伴随高通量植物表型测量与分析技术的不断发展,以深度学习为代表的人工智能方法在植物表型研究与应用中取得了一系列重要进展。为系统阐述相关研究最新成果和热点问题,该研究首先概述了植物表型与深度学习方法的背景;随后从植物识别与分类、胁迫分析、产量预测、面向精准育种和精准管理的表型分析等方面综述了深度学习在植物表型交叉研究的进展;最后提出了未来深度学习和植物表型交叉融合研究与应用中亟需解决的问题,并展望了植物表型研究智能化的发展前景。 展开更多
关键词 植物 表型 管理 深度学习 识别与分类 作物育种
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组织光学概要 被引量：18
18
作者 谢树森 李晖 陆祖康 《物理》 CAS 1998年第10期599-604,共6页
组织光学是研究光辐射能量在生物组织体内的传播规律以及有关组织光学特性的测量方法的一门新兴交叉学科．文章综述了组织光学的产生背景、发展状况、基本概念、主要理论方法和研究内容，并说明了它的应用前景．
关键词 组织光学 光学性质参数 传输方程 生物光学
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基于旋转二维发光二极管阵列的体三维显示系统 被引量：34
19
作者 林远芳 刘旭 +2 位作者 刘向东 张晓洁 徐鞾 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1158-1162,共5页
利用发光二极管 (LED)的高速发光特性 ,以旋转的二维发光二极管阵列为显示载体 ,通过时分寻址电路快速显示三维形体的二维截面序列。受调制的离散二维图像信息 ,因视觉暂留而形成深度效应 ,将被整合感知为一幅连续的三维图像。成功实现... 利用发光二极管 (LED)的高速发光特性 ,以旋转的二维发光二极管阵列为显示载体 ,通过时分寻址电路快速显示三维形体的二维截面序列。受调制的离散二维图像信息 ,因视觉暂留而形成深度效应 ,将被整合感知为一幅连续的三维图像。成功实现了具有 4 915 2个体像素 ,尺寸为14 4 .6mm× 110mm的柱体空间内的三维显示 ,图像具有双目视差、调节、会聚等常规视差信息 ,能提供真实的深度暗示 ,可同时从任意角度直接观察。论述了系统的显示原理及图像编码分解方法 ,分析和讨论了显示质量与体像素优化选取。 展开更多
关键词 旋转二维发光二极管阵列 体三维显示系统 高速发光特性 图像编码 优化 三维图像 显示质量 体像素
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全景成像技术的现状和进展 被引量：36
20
作者 肖潇 杨国光 《光学仪器》 2007年第4期84-89,共6页
全景成像技术在机器人、计算机视觉和虚拟现实领域有着重要的应用。旋转拼接,鱼眼透镜和折反射透镜是实现全景成像技术的主要方法。其中旋转拼接和鱼眼透镜是符合人眼视觉的中心投影法原理,折反射全景成像则是属于环带成像,即柱面映射... 全景成像技术在机器人、计算机视觉和虚拟现实领域有着重要的应用。旋转拼接,鱼眼透镜和折反射透镜是实现全景成像技术的主要方法。其中旋转拼接和鱼眼透镜是符合人眼视觉的中心投影法原理,折反射全景成像则是属于环带成像,即柱面映射投影。分析了以上全景成像系统的优缺点,建立了折反射全景成像系统的数学模型。结果表明,折反射系统由于集成化和小型化的特点将会得到更为广泛的应用。 展开更多
关键词 全景成像 中心投影 柱面投影 折反射透镜
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