一、三维成像技术及应用(论文文献综述)
姜浩浩,曲卫,童菲[1](2021)在《近场雷达三维成像技术综述》文中研究指明随着恐怖袭击事件的不断增加,雷达成像系统不仅限于成像,还拓展到了对一些隐匿危险目标的探测领域。目前国内已投入商业化应用的安检系统多数是二维成像模式。相对于三维成像,二维成像是有很多局限性的,如空间模糊和阴影效应等。近场雷达成像技术逐渐向三维成像发展,该技术可应用于安检、穿墙探测等多种情景。首先叙述了近场雷达三维成像系统的国内外研究现状,包括毫米波近场三维成像系统、太赫兹三维成像系统以及穿墙三维成像系统,然后叙述了近场雷达三维成像算法的国内外研究现状,包括近场时域三维成像算法和近场频域三维成像算法,并对近场雷达三维成像技术存在问题进行了总结与展望。
刘飞,吴晓琴,段景博,韩平丽,邵晓鹏[2](2021)在《浅谈计算成像在光电探测中的应用(特邀)》文中研究说明为了解决以物像共轭为核心的传统成像技术信息获取方式受限、解译能力不足等造成的成像探测距离近、大视场与高分辨率实时成像难以及重建图像质量差等问题,以信息驱动为核心的计算成像技术应运而生,且在光电探测中表现出巨大潜力。本文从传统成像的瓶颈难点出发,阐述了计算成像的概念与内涵,着重分析了计算成像链路中计算介质、计算光学系统及计算处理在成像、探测中的作用与优缺点,并对计算成像在光电探测中的未来发展做了展望。
万玉红,刘超,满天龙,菅孟静,马腾,张沁,秦怡[3](2021)在《非相干相关数字全息术:原理、发展及应用》文中指出全息术最初被设定为一种相干成像技术,通过物光和参考光干涉形成全息图,对全息图进行重建可以实现三维成像和物信息的获取。全息图记录过程要求物体上任意两点的光场具有空间互相干性,这一特性限制了全息术在非相干光领域的应用。空间非相干光的普遍存在和易获取等优点,使得非相干全息术的提出和发展具有重要意义。非相干全息术源于20世纪60年代Mertz和Young提出的菲涅耳波带片编码成像理论,是指在空间非相干光照明情形下利用某种编码孔径对图像进行变换,实现全息图记录和再现的技术。Lohmann把这一技术进一步发展为基于分波技巧的干涉成像技术(源于同一物点的物光和参考光相干涉),实现了非相干物体的波前再现,从而明确了非相干全息记录时物光场中任意两点之间的互相干不再是全息图记录的必要条件。经过几十年的发展,科研人员对非相干全息图的记录机制、重建算法、非相干全息术成像性能的提升和应用等方面的研究都取得了显着成果。本文聚焦于阐明空间非相干光情形下基于编码相位掩模波前调制的自干涉或无干涉数字全息术的成像原理及其演化技术的发展和应用,并在此基础上探讨该技术下一步的发展和有潜力的研究方向。
张润南,蔡泽伟,孙佳嵩,卢林芃,管海涛,胡岩,王博文,周宁,陈钱,左超[4](2021)在《光场相干测量及其在计算成像中的应用》文中进行了进一步梳理光场的相干性是定量衡量其产生显着的干涉现象所具备的重要物理属性。尽管高时空相干性的激光已成为传统干涉计量与全息成像等领域不可或缺的重要工具,但在众多新兴的计算成像领域(如计算摄像、计算显微成像),降低光源的相干性,即部分相干光源在获得高信噪比、高分辨率的图像信息方面具有独特优越性。因此,部分相干光场的"表征"与"重建"两方面问题的重要性日益凸显,亟需引入光场相干性理论及相干测量技术来回答计算成像中"光应该是什么"和"光实际是什么"的两大关键问题。在此背景下,系统地综述了光场相干性理论及相干测量技术,从经典的关联函数理论与相空间光学理论出发,阐述了对应的干涉相干测量法与非干涉相干恢复法的基本原理与典型光路结构;介绍了由相干测量所衍生出的若干计算成像新体制及其典型应用,如光场成像、非干涉相位复原、非相干全息术、非相干合成孔径、非相干断层成像等;论述了相干测量技术现阶段所面临的问题与挑战,并展望了其未来的发展趋势。
李浩宇,曲丽颖,华子杰,王新伟,赵唯淞,刘俭[5](2021)在《基于深度学习的荧光显微成像技术及应用》文中指出近年来,荧光显微成像技术由于良好的特异性、高的对比度和信噪比等性能优势,被广泛应用于生物物理学、神经科学、细胞学、分子生物学等生命科学研究的各个领域。然而,传统的荧光显微镜仍然存在分辨率、成像速度、成像视场、光毒性和光漂白等的相互限制,使其在亚细胞结构观测、活体生物超精密成像和分子结构研究领域的应用受到了极大阻碍。由于传统荧光显微镜的局限性,研究人员将目光投向了由数据驱动的深度学习方法。基于深度学习的显微镜的出现,丰富了现有的光学显微成像技术,大数据量的训练突破了传统光学显微镜所能够达到的功能和性能的疆界。本文聚焦基于深度学习的荧光显微成像技术,首先对深度学习的基本原理以及发展过程进行简要概述,随后针对深度学习在荧光显微成像领域近年来的国内外最新成果进行总结,之后通过与传统显微成像系统进行对比,阐述了深度学习在解决荧光显微成像问题上的优越性,最后对深度学习在显微成像技术上的应用前景进行了展望。
仇晓兰,焦泽坤,彭凌霄,陈健堃,郭嘉逸,周良将,陈龙永,丁赤飚,徐丰,董秋雷,吕守业[6](2021)在《SARMV3D-1.0:SAR微波视觉三维成像数据集》文中研究表明三维成像是合成孔径雷达技术发展的前沿趋势之一,目前的SAR三维成像体制主要包括层析和阵列干涉,但面临数据采集周期长或系统过于复杂的问题,为此该文提出了SAR微波视觉三维成像的新技术思路,即充分挖掘利用SAR微波散射机制和图像视觉语义中蕴含的三维线索,并将其与SAR成像模型有效结合,以显着降低SAR三维成像的系统复杂度,实现高效能、低成本的SAR三维成像。为推动SAR微波视觉三维成像理论技术的发展,在国家自然科学基金重大项目支持下,拟构建一个比较完整的SAR微波视觉三维成像数据集。该文概述了该数据集的构成和构建规划,并给出了第一批发布数据(SARMV3D-1.0)的组成和信息描述方式、数据集制作的方法,为该数据集的共享和应用提供支撑。
刘飞,闫明宇,李轩,韩平丽,刘严严,邵晓鹏[7](2021)在《基于漫反射光偏振特性的三维成像技术研究进展》文中进行了进一步梳理在光电探测领域,偏振特性能够有效反演物体表面材料特性、物体表面三维形貌信息,因此备受关注。而利用漫反射偏振特性求解三维形貌时,物体表面法线的天顶角信息与偏振度一一对应,使得其在复杂光照场景中应用广泛。结合物体表面反射光波的类型及其偏振特性模型,系统分析了漫反射偏振三维成像技术的原理,并对漫反射偏振三维成像技术现有的研究进展以及对该技术现有基础与未来发展方向进行了详细阐述。
马艳洋[8](2021)在《基于条纹投影的单像素三维成像技术研究》文中提出传统的二维探测成像是采集场景信息的最常用办法,这种探测方法丢失了深度信息,无法获取场景中物体的真实距离,在此基础上发展而来的三维测量技术有效地弥补了这一不足。作为一种新兴的成像技术,基于单像素探测的关联计算成像方法因其以时间成本换取空间信息的特点,在极弱光场及宽光谱成像等领域具有很高的应用价值,将单像素成像技术应用于三维测量领域中,有效地拓宽了传统光学三维测量技术的应用场景。本论文首先介绍了光学三维成像技术的主要分类和基本原理,并重点讨论了基于条纹投影轮廓术的三维测量方法。作为当下应用最广泛的主动式三维测量方法,该技术具有系统简单、测量精度高、成像速度快、技术成熟的优点,傅里叶条纹轮廓术和相移相位测量术是其中最具代表性的两种测量方法。介绍了单像素成像三维测量技术的发展后,分别从理论和实验两方面介绍了条纹投影轮廓术与单像素成像方法结合的三维测量方式,证明了单像素三维成像技术在宽光谱成像方面的优势,并就测量的精度和稳定性进行了分析。基于傅里叶条纹轮廓术的红外单像素三维重构方法,采用红外光源进行主动扫描成像,采用傅里叶条纹轮廓术的相位提取办法获得折叠相位,使用相位解包算法获得绝对相位。建立起相机坐标系到世界坐标系的映射关系,获得绝对相位到距离信息的转化模型,计算得到待测场景中的深度信息分布,实现了一种设备简单、鲁棒性高的红外单像素三维测量系统模型。基于相移相位测量术的单像素三维测量方法,利用相移相位测量轮廓术的高精度和高稳定性优势,在一定程度上弥补了单像素成像分辨率较低的不足。实验中采用相移相位测量办法,在二维强度图中提取得到绝对相位,并近似地采用平行投影的相位高度映射模型,借助于棋盘格的标定办法完成了相位到真实距离的转化,并通过对标准具进行三维测量,分析了系统的测量精度和误差,最后讨论了限制系统精度的可能原因。本论文从理论和实验出发,将基于条纹投影的相位测量轮廓术与单像素成像技术相结合,拓宽了单像素三维成像的实现方法。基于傅里叶条纹轮廓术的单像素三维重构方法,验证了单像素三维成像技术在特殊波段的成像能力,为搭建低成本的宽波段三维器件提供了一种新思路。另外,首次将相移相位测量术应用到单像素三维成像中,实现了一种高精度和稳定性的单像素三维测量办法,为单像素三维成像技术的实用化提出了更多可能性。
黄见[9](2020)在《光谱编码与信号权重傅里叶关联成像技术研究》文中认为光学图像是人类认知世界的主要手段之一。相较于其他认知手段,光学图像更加直观、全面、丰富。近年来,一种不同于传统面阵成像的新型成像技术-关联成像受到了国内外学者的持续关注。相对于传统使用面阵探测器进行成像的技术,关联成像的成像器件为单像素探测器(如光电倍增管等),结合光学调制器件与相关算法来实现对目标物体成像,因此关联成像技术也常被称之为单像素成像技术。单像素探测器的光谱选择范围较面阵探测器广,使得关联成像技术在非可见光或者面阵探测器无法成像的波段具有潜在的成像优势。此外,结合高速光电探测系统与高重频、窄脉冲激光光源,关联成像在远距离、高纵向分辨率三维成像方面具有显着优势。目前,关联成像技术在光谱成像、太赫兹成像、三维成像、气体泄露成像以及目标跟踪等领域都展现了独特的应用前景。然而,就现阶段关联成像的性能指标(如成像空间分辨率、质量与效率等)与传统的面阵成像仍有一定的差距,如何提高关联成像技术的这些性能参数,广大科技工作者做出了巨大努力并取得了丰硕成果。在前人的研究基础之上,本文主要围绕多光谱关联成像技术与傅里叶关联成像技术展开研究,针对现有相关技术的不足,提出新的研究方法并进行理论分析、数值仿真与实验验证。本论文包括六个章节,其中第一章主要综述了关联成像技术的发展及相关应用;第二章介绍了关联成像技术的相关图像复原方法;论文的第六章对所研究的工作进行总结与展望;第三、四和五章为本论文的主要工作,概括如下:(1)多光谱关联成像技术通常采用光谱分光的方式使用多个探测器同时或者使用单个探测器分时获取被成像物体的光谱分量图像,进而融合出相应的多光谱图像,该方案导致多光谱成像系统结构复杂、数据量大、效率低。针对传统多光谱关联成像技术的不足,提出了正交调制照明的光谱编码计算关联成像技术。通过确定性的正交Hadamard基矩阵分别与光谱编码矩阵结合来构造正交的多光谱调制照明散斑。应用基于数字光投影技术的投影系统对成像物体照明,使用单个单像素探测器收集成像物体的后向散射光,并离散化后存储。多光谱图像复原过程:首先,应用演化压缩迭代技术从探测信号中复原出成像物体的混叠光谱图像;其次,利用光谱编码矩阵相互正交性质,通过复原出的混叠光谱图像与光谱编码矩阵点乘运算解码出相应欠采样的光谱分量图像,对分离出的欠采样光谱分量图像分别采用组稀疏压缩感知算法重构全采样光谱通道图像,进而融合出目标物体的多光谱图像。理论分析了正交调制照明的光谱编码计算关联成像方法,并进行了数值仿真和实验验证,同时开展了基于传统多光谱关联成像方法的对比实验,仿真与实验结果均表明方法的有效性。所构造的正交调制照明散斑有效克服了随机调制散斑的冗余性,提高了多光谱关联成像效率;所提方法简化了多光谱关联成像的系统配置,降低了数据采集量与复原时间。(2)鉴于自然场景的主要信息集中在傅里叶变换域低频区域的先验知识,因此可以将低频区域的傅里叶基散斑应用在关联成像中对光源或者成像物体反射/透射信号进行调制,可以有效降低采样数与投影散斑的数量,提高关联成像的效率。然而,目前常用的空间光调制器数字微镜器件对灰度傅里叶基散斑的刷新率很低,制约了传统基于数字微镜器件的傅里叶关联成像技术的进一步发展和应用。针对该问题,提出了信号权重傅里叶关联成像技术,将灰度傅里叶基调制散斑转换为相应的二值化调制散斑序列,由二值化调制散斑对应探测信号的权重代替二值化散斑调制时间的权重,大幅提高基于数字微镜器件的傅里叶关联成像效率。技术上,首先将灰度的傅里叶基散斑按照十进制转二进制的原理分解为相应的二值化调制散斑序列对光源进行调制,以充分利用数字微镜器件对二值化散斑刷新率高的优势;其次对二值化调制散斑对应的探测信号进行权重求和来等效相应空间频率下的傅里叶频谱系数;最后对采集的频谱系数进行逆傅里叶变换来复原成像物体图像。理论分析了信号权重傅里叶关联成像的方法;数值仿真了灰度傅里叶基散斑在不同量化等级下分解为二值化散斑序列后对不同目标图像的复原质量;在理论与数值仿真的基础上开展了实验验证工作,分别对静态物体和动态物体进行了实验,实现了帧频约9帧的视频成像。所提方法推动了傅里叶关联成像技术的发展。(3)时间飞行三维关联成像雷达具备同时获取成像区域内待测物体的距离信息与待测物体图像的能力,在遥感与目标探测识别等领域具有广阔的应用前景。将信号权重二维傅里叶关联成像扩展到空间三维成像,结合时间飞行原理,提出了时间飞行三维傅里叶关联成像技术。分析了时间飞行三维傅里叶关联成像过程及图像复原方法;开展了时间飞行三维傅里叶关联成像实验研究,对二值化散斑对应探测信号进行权重计算获得成像区域内物体的傅里叶频谱切片,然后应用傅里叶频谱切片的不同频谱成分分别重构、计算出了成像区域的切片图、强度图和距离图。实验结果表明,利用前25%频谱成分可实现对目标物体的强度图和距离图清晰成像。开展了目标物体被网状遮挡物遮挡实验,发现利用前25%频谱复原的强度图和距离图的质量要明显优于完整频谱复原的强度图和距离图的质量,初步的实验结果反映出时间飞行三维傅里叶关联成像技术可能在去除网状遮挡物方面具有潜在的技术优势。
王琳[10](2020)在《契伦科夫荧光成像中放射源三维重建方法与信号增强技术研究》文中指出契伦科夫荧光成像(Cerenkov luminescence imaging,CLI)技术开创性的利用了核医学领域中放射性核素在衰变过程中产生的可被光学探测器收集的近红外光,由于大量放射性核素可被用于临床,因此CLI为解决光学分子成像技术临床转换面临的分子探针局限性这一问题提供了新思路。通过结合生物组织中的光传输模型和光源重建算法,契伦科夫荧光三维成像(Cerenkov luminescence tomography,CLT)能够准确获取核素探针的体内位置和定量空间分布信息,因而备受关注。然而,契伦科夫荧光的宽光谱特性、契伦科夫荧光测量数据的不充足性、深层核素探针的契伦科夫荧光强衰减性等,造成CLT技术在精确获取体内核素探针的三维位置和定量空间分布方面还存在极大的挑战。本文针对契伦科夫荧光成像技术在三维重建准确性和深层目标成像有效性等方面进行了探讨和研究,主要工作总结如下:1.针对契伦科夫荧光的宽光谱特性造成的成像模型不准确问题,提出了基于混合光传输模型的多光谱契伦科夫荧光三维成像方法。利用宽谱契伦科夫荧光进行多光谱三维成像能够一定程度上解决测量数据不完备问题,但是同样造成了现有基于单一方程的光传输模型的不准确性。首先,构建混合光传输模型,用来描述多光谱契伦科夫荧光在生物组织中的传输过程,在不同谱段以及同一谱段不同组织之间均采用混合方程,因此该模型具有更高的准确性、效率和灵活性。其次,采用有限元方法和多光谱数据耦合策略,离散化该混合模型,建立多光谱测量数据下描述体内靶标与外部测量值之间的线性系统方程。最后,考虑光源的稀疏特性和测量值的不足性,利用稀疏正则化思想,创立基于l1范数的目标函数,并选用合适的优化算法求解,获得体内靶标的空间分布和探针的定量信息。通过数字鼠仿真实验和真实小鼠实验,对比不同光传输模型验证了该方法的可行性和有效性,以及在平衡成像效率和成像精度方面的优越性。2.针对单视图测量数据带来的重建结果趋于表面的问题,提出了基于先验补偿的契伦科夫荧光三维成像方法。单视图测量数据采集是与商业系统真实实验数据采集最吻合的方式,能克服实际应用中时效和采集条件的限制;然而单视图测量会带来数据的缺失,从而导致重建结果趋于表面的不准确性。首先,考虑缺少多角度视图的信息可能导致无法确定靶标深度,建立体内不同位置深度靶标与体表测量信号的关系,构建一个补偿矩阵来矫正因深度变化而对系统矩阵产生的影响,建立一个融合深度补偿的系统方程。其次,考虑到体内靶标分布具有稀疏特性,采用基于lp范数的稀疏正则化策略将系统方程转化为正则化问题,最终获得体内不同深度靶标的空间位置和强度分布信息。通过构建光源位于数字仿体内部不同深度的仿体实验验证了该方法的在实际应用中的有效性,以及相比于相同光传输模型无补偿方法的优越性;通过活体小鼠实验证明该方法在预临床研究中有更好的应用前景。3.针对深层核素探针的契伦科夫荧光强衰减性带来的成像有效性问题,提出了基于混合光传输模型的内窥契伦科夫荧光三维成像方法。内窥数据采集方式为解决CLI技术临床应用面临的成像深度受限问题提供了新思路。首先,针对内窥数据采集方式特点,构建了通用成像物理模型,耦合各部分的边界条件和物理量的转换建立基于简化球谐波近似、扩散近似和辐射度学理论(SP3-DA-Radiosity)的光传输混合数学模型。其次,通过结合有限元离散框架,建立体内靶标与内窥式检测仪器测量值之间的系统方程。最后,考虑体内靶标的稀疏特性以及内窥测量值的严重不足性,利用稀疏正则化的思想,建立基于l1范数目标函数,并选用合适的优化算法求解。根据生物体组织多样性建立仿真模型,验证了该方法的可行性。4.针对深层核素探针的契伦科夫荧光强衰减性带来的成像有效性问题,提出了一种新型契伦科夫荧光增强成像技术——放射荧光胶片成像技术。契伦科夫荧光信号弱导致成像深度受限的缺陷,严重限制了其临床的广泛应用。受放射荧光现象启发,即稀土纳米颗粒在高能射线轰击下可发出荧光现象,本章提出了一种以光学方式探测放射性核素的放射荧光胶片成像技术。该技术利用由放射荧光微粒做成的胶片贴敷于成像体表面,基于由高能射线激发的放射荧光信号进行光学成像;采用这种方式,放射荧光胶片成像技术相比于契伦科夫荧光成像技术可探测活体生物体内更深位置处的医用同位素。通过一系列的可行性验证实验、性能刻画实验、老鼠活体实验证明了该方法具有较强的预临床和临床应用潜力。
二、三维成像技术及应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三维成像技术及应用(论文提纲范文)
(1)近场雷达三维成像技术综述(论文提纲范文)
1 引言 |
2 近场三维成像系统 |
2.1 主动毫米波雷达成像系统 |
2.2 太赫兹雷达成像系统 |
2.3 穿墙雷达成像系统 |
3 近场三维成像算法 |
3.1 近场时域三维成像算法 |
3.2 近场频域三维成像算法 |
4 结论 |
(2)浅谈计算成像在光电探测中的应用(特邀)(论文提纲范文)
0 引言 |
1 计算成像技术的概念与内涵 |
1.1 计算成像的概念 |
1.2 计算成像的内涵 |
2 计算成像技术在光电探测中的应用 |
3 计算介质 |
3.1 散射光成像 |
3.1.1 基于波前整形的散射光成像技术 |
3.1.2 基于光学记忆效应的散射光成像技术 |
3.1.3 散射非视域成像技术 |
3.1.4 基于深度学习的散射光成像 |
3.2 偏振光成像 |
3.2.1 偏振透雾霾成像技术 |
3.2.2 水下偏振成像技术 |
3.2.3 偏振三维成像技术 |
4 计算光学系统 |
4.1 仿复眼光学系统 |
4.2 极简光学系统 |
5 计算处理 |
5.1 超分辨率重建 |
5.2 极低SNR复原 |
6 结论 |
(3)非相干相关数字全息术:原理、发展及应用(论文提纲范文)
1 引言 |
2 非相干相关数字全息术的记录与再现机制 |
3 非相干相关数字全息术的发展 |
3.1 成像分辨率增强或提升 |
3.2 成像质量的提升 |
3.3 其他成像性能指标的提升 |
4 非相干相关数字全息术应用研究进展 |
4.1 基于FINCH的应用研究进展 |
4.2 COACH技术的应用研究进展 |
5 总结与展望 |
(4)光场相干测量及其在计算成像中的应用(论文提纲范文)
1 引言 |
2 光场表征:从相干到部分相干 |
2.1 相干光场的复振幅表征 |
2.2 部分相干光场的表征 |
2.2.1 部分相干光场的关联函数表征 |
2.2.2 部分相干光场的相空间表征 |
2.3 几何光学近似下的光场表征 |
3 光场传输:从相干到部分相干 |
3.1 相干光场的传输 |
3.2 部分相干光场的传输 |
3.3 部分相干光场的相干模式分解 |
4 光场测量:从相位测量到相干测量 |
4.1 相位测量与相位恢复 |
4.2 相干测量与相干恢复 |
4.2.1 干涉相干测量 |
4.2.2 非干涉相干恢复 |
4.2.3 非干涉相干采样 |
4.3 光场成像与计算光场成像 |
4.3.1 光场直接采样 |
4.3.2 基于光强传输的计算光场成像 |
5 基于相干测量的计算成像新体制 |
5.1 光场成像与显微 |
5.2 非干涉相位复原 |
5.3 非相干全息术 |
5.4 散斑相关穿透散射介质成像 |
5.5 非相干合成孔径 |
5.6 非相干断层成像 |
6 相干测量的典型应用 |
6.1 生物显微成像 |
6.2 计算摄影 |
6.3 光束表征 |
6.4 光学测量 |
6.5 远场被动探测 |
6.6 无透镜成像 |
7 相干测量技术所面临的问题与挑战 |
7.1 时空相干性耦合情况下问题的复杂性 |
7.2 重要科学意义与有限实用价值间的矛盾性 |
7.3 从低维数据采样到高维相干函数重建的病态性 |
7.4 高维海量数据采集运算及其存储的挑战性 |
8 总结与展望 |
(5)基于深度学习的荧光显微成像技术及应用(论文提纲范文)
1 引言 |
2 深度学习的原理 |
2.1 深度学习的基本概念及其发展历程 |
2.2 深度学习方法 |
2.2.1 监督学习 |
2.2.2 无监督学习 |
2.2.3 强化学习 |
2.3 深度学习架构 |
2.3.1 卷积神经网络 |
2.3.2 U-Net |
2.3.3 条件生成对抗网络 |
2.3.4 深度残差通道注意力网络 |
2.3.5 深度傅里叶通道注意力网络/DFGAN |
3 深度学习在荧光显微成像中的应用 |
3.1 共聚焦荧光显微成像 |
3.2 光片荧光显微成像 |
3.3 光场荧光显微成像 |
3.4 结构光照明荧光显微成像 |
3.5 受激发射损耗荧光显微镜 |
3.6 单分子定位超分辨显微成像技术 |
4 深度学习显微成像的发展趋势 |
4.1 深度学习方法的突破 |
4.2 先进的光学硬件芯片 |
4.3 深度学习云计算平台 |
4.4 深度学习的可解释性 |
5 结束语 |
(6)SARMV3D-1.0:SAR微波视觉三维成像数据集(论文提纲范文)
1 引言 |
2 SARMV3D数据集构建与发布 |
3 SAR建筑物语义分割数据集 |
3.1 数据集构成 |
3.2 数据集构建方法 |
3.2.1 建筑区域场景三维模型构建 |
3.2.2 SAR图像建筑物实例语义标注方法 |
3.2.3 数据集标注规范 |
3.3 实验结果与分析 |
4 SAR三维成像数据集 |
4.1 数据集信息 |
4.2 数据集构建方法 |
4.2.1 幅相误差估计补偿方法 |
4.2.2 三维成像方法 |
4.2.3 叠掩次数图生成方法 |
5 结束语 |
附录 |
(7)基于漫反射光偏振特性的三维成像技术研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 漫反射偏振三维成像原理 |
2.1 光波的偏振反射模型 |
2.2 漫反射偏振三维成像原理 |
3 漫反射偏振三维成像技术 |
3.1 基于光度立体视觉的物体表面偏振三维重建 |
3.2 结合阴影恢复法的方位角去歧义 |
3.3 基于稀疏线性方程组的表面线性深度估计法解决方位角模糊 |
3.4 基于偏振+RGB相机立体视觉三维重建技术的方位角去模糊 |
3.5 结合粗糙深度图的偏振方位角模糊校正 |
3.6 基于单目近红外偏振三维成像的方位角校正法 |
4 总结与展望 |
(8)基于条纹投影的单像素三维成像技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 光学三维测量技术 |
1.1.1 被动式三维测量技术 |
1.1.2 主动式三维测量技术 |
1.2 基于条纹投影的三维测量技术 |
1.2.1 相位测量轮廓术 |
1.2.2 条纹投影的关键技术及发展趋势 |
1.3 单像素三维测量技术 |
1.3.1 单像素成像技术的发展 |
1.3.2 单像素技术的三维测量方法 |
1.4. 研究背景、意义和主要内容 |
1.4.1 研究背景和意义 |
1.4.2 主要内容及章节安排 |
第二章 基础理论 |
2.1 傅里叶变换轮廓术 |
2.1.1 投影条纹模型 |
2.1.2 高度提取 |
2.2 相位测量轮廓术 |
2.2.1 相位提取模型 |
2.2.2 相位展开模型 |
2.3 基于关联算法的单像素成像模型 |
2.3.1 基于强度关联的单像素成像 |
2.3.2 基于正交基矩阵的结构光调制 |
第三章 基于傅里叶变换轮廓术的红外单像素三维成像技术 |
3.1 理论模型 |
3.1.1 实验模型 |
3.1.2 相位高度映射模型 |
3.1.3 相位标定模型 |
3.2 实验过程及结果 |
3.2.1 实验装置 |
3.2.2 标定结果 |
3.2.3 实验结果 |
3.3 实验结论 |
第四章 基于相移相位测量轮廓术的单像素三维成像技术 |
4.1 单像素成像系统的搭建 |
4.1.1 同步控制的常见实现办法 |
4.1.2 基于标志位的同步控制方案 |
4.2 实验模型 |
4.2.1 系统框架 |
4.2.2 抖动二元条纹图 |
4.2.3 相位恢复模型 |
4.3 实验和结果 |
4.3.1 条纹成像质量和系统标定结果分析 |
4.3.2 三维重构结果分析 |
4.4 小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文及获得的奖励 |
学位论文评阅及答辩情祝表 |
(9)光谱编码与信号权重傅里叶关联成像技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 关联成像技术发展 |
1.1.1 从量子光源关联成像到计算关联成像 |
1.1.2 关联成像调制模式 |
1.2 关联成像技术及应用 |
1.2.1 多光谱关联成像技术 |
1.2.2 傅里叶关联成像技术 |
1.2.3 三维关联成像技术 |
1.3 论文的主要工作及章节安排 |
第2章 关联成像复原方法 |
2.1 引言 |
2.2 迭代复原算法 |
2.3 压缩感知复原算法 |
2.3.1 信号稀疏表示与优化算法 |
2.3.2 基于组稀疏的图像复原算法 |
2.4 傅里叶关联成像图像复原方法 |
2.4.1 三步相移傅里叶关联成像图像复原方法 |
2.4.2 四步相移傅里叶关联成像图像复原方法 |
2.5 小结 |
第3章 光谱编码计算关联成像技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 光谱编码计算关联成像技术原理 |
3.3 光谱编码计算关联成像模拟仿真 |
3.4 光谱编码计算关联成像实验研究 |
3.4.1 光谱编码计算关联成像实验系统 |
3.4.2 光谱编码计算关联成像实验 |
3.5 小结 |
第4章 信号权重二维傅里叶关联成像技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于数字微镜器件的灰度傅里叶基散斑调制方法 |
4.3 信号权重二维傅里叶关联成像方法 |
4.4 信号权重二维傅里叶关联成像仿真研究 |
4.5 信号权重二维傅里叶关联成像实验研究 |
4.6 小结 |
第5章 时间飞行三维傅里叶关联成像技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 三维图像的稀疏表示 |
5.3 时间飞行三维傅里叶关联成像及复原方法 |
5.4 时间飞行三维傅里叶关联成像实验研究 |
5.5 透过网状遮挡物的三维傅里叶关联成像实验研究 |
5.6 小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要工作内容 |
6.2 论文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(10)契伦科夫荧光成像中放射源三维重建方法与信号增强技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 契伦科夫荧光三维与增强成像技术研究现状 |
1.2.1 契伦科夫荧光成像技术 |
1.2.2 契伦科夫荧光增强成像技术 |
1.2.3 内窥契伦科夫荧光成像技术 |
1.2.4 契伦科夫荧光三维成像技术 |
1.3 本文的研究内容与章节安排 |
第二章 契伦科夫荧光在生物组织中的传输特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 生物组织中的光传输模型 |
2.2.1 扩散近似 |
2.2.2 简化球谐波近似 |
2.2.3 辐射度模型 |
2.3 生物组织中的混合光传输模型 |
2.3.1 基于扩散近似-辐射度理论的混合光传输模型 |
2.3.2 基于简化球谐波近似-辐射度理论的混合光传输模型 |
2.3.3 基于扩散近似-蒙特卡罗理论的混合光传输模型 |
2.3.4 基于辐射传输方程-扩散近似的混合光传输模型 |
2.3.5 基于简化球谐波近似和扩散方程的混合光传输模型 |
2.4 混合光传输模型及其性能验证 |
2.4.1 混合光传输模型构建 |
2.4.2 实验设计与分析 |
2.5 本章总结与讨论 |
第三章 基于混合光传输模型的多光谱契伦科夫荧光三维成像方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于混合SP_3-DA模型的多光谱契伦科夫荧光三维成像方法 |
3.2.1 契伦科夫荧光的宽谱特性分析 |
3.2.2 混合光传输模型及其边界耦合条件的构建 |
3.3 实验设计与结果分析 |
3.3.1 混合光传输模型在多光谱应用中的优势分析 |
3.3.2 基于数字鼠的仿真实验验证 |
3.3.3 基于人工植入光源的在体小动物实验验证 |
3.4 本章总结与讨论 |
第四章 基于先验补偿的契伦科夫荧光三维成像方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于先验补偿的契伦科夫荧光三维成像方法 |
4.2.1 单视图测量数据下契伦科夫荧光三维成像的问题分析 |
4.2.2 基于先验补偿的契伦科夫荧光三维成像模型构建 |
4.3 实验设计与结果分析 |
4.3.1 基于简单数字仿体的仿真实验验证 |
4.3.2 基于活体小动物的在体实验验证 |
4.4 本章总结与讨论 |
第五章 基于混合光传输模型的内窥契伦科夫荧光三维成像方法 |
5.1 引言 |
5.2 基于混合光传输模型的内窥契伦科夫荧光三维成像方法 |
5.2.1 问题的提出 |
5.2.2 基于混合光传输模型的eCLT和 eRLT统一成像框架 |
5.3 实验设计与结果分析 |
5.4 本章总结与讨论 |
第六章 契伦科夫荧光增强技术及其三维成像方法 |
6.1 引言 |
6.1.1 契伦科夫荧光信号增强技术 |
6.1.2 放射荧光成像技术 |
6.2 RLFI可行性验证实验材料与实验设计 |
6.3 RLFI可行性验证实验结果与分析 |
6.3.1 RLFI技术的可行性研究 |
6.3.2 放射性核素活度对放射荧光强度的影响 |
6.3.3 放射性核素与RLF的距离对放射荧光强度的影响 |
6.3.4 基于活体动物在体实验的应用潜力验证 |
6.4 基于混合模型的放射荧光胶片三维成像方法 |
6.5 本章总结与讨论 |
第七章 总结和展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、三维成像技术及应用(论文参考文献)
- [1]近场雷达三维成像技术综述[J]. 姜浩浩,曲卫,童菲. 兵器装备工程学报, 2021(11)
- [2]浅谈计算成像在光电探测中的应用(特邀)[J]. 刘飞,吴晓琴,段景博,韩平丽,邵晓鹏. 光子学报, 2021(10)
- [3]非相干相关数字全息术:原理、发展及应用[J]. 万玉红,刘超,满天龙,菅孟静,马腾,张沁,秦怡. 激光与光电子学进展, 2021(18)
- [4]光场相干测量及其在计算成像中的应用[J]. 张润南,蔡泽伟,孙佳嵩,卢林芃,管海涛,胡岩,王博文,周宁,陈钱,左超. 激光与光电子学进展, 2021(18)
- [5]基于深度学习的荧光显微成像技术及应用[J]. 李浩宇,曲丽颖,华子杰,王新伟,赵唯淞,刘俭. 激光与光电子学进展, 2021(18)
- [6]SARMV3D-1.0:SAR微波视觉三维成像数据集[J]. 仇晓兰,焦泽坤,彭凌霄,陈健堃,郭嘉逸,周良将,陈龙永,丁赤飚,徐丰,董秋雷,吕守业. 雷达学报, 2021(04)
- [7]基于漫反射光偏振特性的三维成像技术研究进展[J]. 刘飞,闫明宇,李轩,韩平丽,刘严严,邵晓鹏. 激光与光电子学进展, 2021(18)
- [8]基于条纹投影的单像素三维成像技术研究[D]. 马艳洋. 山东大学, 2021(12)
- [9]光谱编码与信号权重傅里叶关联成像技术研究[D]. 黄见. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [10]契伦科夫荧光成像中放射源三维重建方法与信号增强技术研究[D]. 王琳. 西北大学, 2020(01)