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题名单透镜系统中与色散融合的混合相位恢复方法
被引量：1
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作者
程鸿
刘勇
胡佳杰
张晓龙
邓会龙
韦穗
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机构
安徽大学电子信息工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第10期176-184,共9页
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基金
国家自然科学基金(61501001,61401001)
安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2019ZD04)。
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文摘
相位恢复是利用能观测到的强度信息恢复原始相位信息。强度传输方程(TIE)作为一种传统的非干涉相位恢复技术,只需通过测量至少两个相近平面的强度信息即可计算出相位信息。这种方法通常需要通过移动被测物体或摄像机来获取强度图像,不可避免地会产生机械误差。提出了一种新的相位恢复方法:与色散融合的混合相位恢复算法(CD-HPR)。通过设置不同波长的光通过单透镜系统得到物体在同一位置成的像,这样不需要机械运动就能获得聚焦和散焦图像强度,然后结合散焦量与波长之间的关系计算出散焦量,再用强度传输方程计算初始相位信息。角谱迭代算法的使用较好地改进了初始相位值。在仿真实验中,该方法恢复的相位与原始相位之间的均方差为0.1076;同时,通过实验恢复了透镜阵列的相位,实验结果与实际参数的误差为3.4%,证明了该方法的正确性和有效性。该方法扩展了传统方法要求光源为单色的局限性,提高了计算精度。
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关键词
色散
相位恢复
单透镜系统
强度传输方程
角谱迭代
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Keywords
chromatic dispersion
phase retrieval
single-lens system
transport of intensity equation
angular spectrum iteration
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分类号
O438.2
[机械工程—光学工程]
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题名基于相位恢复的二维图像彩色再现
被引量：2
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作者
孟春丽
王海凤
刘韵杰
曾大奎
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机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
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出处
《上海理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期143-148,共6页
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基金
国家重点基础研究发展计划(2015CB352001)
上海市科学委员会科研计划(15140502600)
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文摘
携带物体信息的衍射光波中包含了振幅和相位信息,现有相机只能记录光强信息,振幅信息在光束传播过程中抗噪能力差,易丢失,因而相位信息的恢复有着重要的意义。利用光强传输方程和基于Gerchberg-Saxton(GS)的角谱迭代算法,研究了二维图像的相位信息恢复问题。首先利用两幅二维图像,分别模拟像面位置光波复振幅的振幅信息和相位信息。然后利用角谱传递函数计算了光路中两个离焦面位置的复振幅分布。将三面光强分布直接代入光强传输方程,因多次近似只能得到粗略的相位分布,将其作为基于GS角谱迭代算法中的初始相位可加快收敛速度,得到更精确的相位分布,相位误差均方根值低至10-8。最后,结合图像的RGB通道,通过角谱传递函数和计算所得相位,利用三面光强分布,实现了像面附近的彩色图像再现。
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关键词
相位恢复
角谱迭代
光强传输方程
彩色图像恢复
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Keywords
phase retrieval
angular spectrum iteration
transport of intensity equation
color imagesreconstruction
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分类号
O438.2
[机械工程—光学工程]
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