项目名称: 大视场超分辨率同轴数字全息成像方法研究

项目编号: No.61307010

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2014

项目学科: 无线电电子学、电信技术

项目作者: 戎路

作者单位: 北京工业大学

项目金额: 26万元

中文摘要: 针对探测器性能和计算能力对数字全息的制约,本项目基于亚像素微位移方法构建大视场超分辨率的同轴数字全息成像系统,利用低分辨率全息图序列重建出高分辨率全息图,通过相位复原和相位拼接实现大视场全息图的快速再现。首先,研究能够实现全息图亚像素微位移的光路结构,通过部分相干光扩展点光源的横向移动获取高质量全息图序列;在此基础上,通过特征匹配算法对序列自动配准,实现全息图的超分辨率空域重建;随后,通过基于初始值优化的相位快速复原算法,快速再现得到子视场物光波定量复振幅分布;最后,利用相减算法消除坐标差异,完成超大尺寸相位再现像拼接,实现亚微米级横向分辨率、纳米级相位测量精度、厘米级视场范围,快速再现的无损定量相衬成像。本项目能为微纳元件的研发、制造与评估提供一种大视场高分辨率检测方法,还能够作为便携式仪器实现现场原位显微观测,并应用在太赫兹波、X射线、γ射线等其它重要波段的三维成像和检测领域。

中文关键词: 数字全息;相位复原;太赫兹成像;相衬成像;超分辨率

英文摘要: With the fast development of charge-coupled device (CCD) and computer science, holograms can be recorded and reconstructed numerically without photographic plates. However, restricted by the finite size of CCD, the resolution of the reconstructed image in digital holography is usually lower than that in traditional optical holography and the reconstrcuted area is also quite limited. We propose a wide field-of-view super-resolution in-line digital holographic microscopy, in which a super resolution (SR) in-line hologram is recovered from a series of low resolution (LR) sub-pixel shifted holograms, and reconstructed by a hybrid phase retrieval algorithm using premium initial guess. Firstly, in order to record the LR holograms, an experimental setup based on lens-free in-line digital holographic microscope is established. The coherent noise in the reconstructed images is greatly suppressed via partially-coherent point illumination source. Secondly, these LR holograms is automatic registrated using scale invariant feature transform (SIFT) algorithm and recovered as a SR hologram. Thirdly, to reduce computional load, the SR hologram is divided into sub-field holograms. The complex amplitude of the object wavefront in every sub-field is retrieved using a hybrid phase retrieval algorithm, in which a premium initial gue

英文关键词: digital holography;phase retrieval;terahertz imaging;phase-contrast imaging;super-resolution

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
22+阅读 · 2021年12月6日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
27+阅读 · 2021年9月6日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年4月23日
专知会员服务
17+阅读 · 2021年3月16日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月17日
专知会员服务
28+阅读 · 2020年12月16日
图像分割方法综述
专知会员服务
54+阅读 · 2020年11月22日
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
CVPR 2019 论文大盘点-超分辨率篇
极市平台
77+阅读 · 2019年6月23日
CVPR 2019 | 神奇的超分辨率算法DPSR:应对图像模糊降质
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年4月25日
低清视频也能快速转高清:超分辨率算法TecoGAN
机器之心
13+阅读 · 2019年4月16日
深度学习图像超分辨率最新综述:从模型到应用
炼数成金订阅号
65+阅读 · 2019年2月20日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
红外弱小目标处理研究获进展
中科院之声
17+阅读 · 2017年11月19日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月16日
小贴士
相关VIP内容
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
22+阅读 · 2021年12月6日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
27+阅读 · 2021年9月6日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年4月23日
专知会员服务
17+阅读 · 2021年3月16日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月17日
专知会员服务
28+阅读 · 2020年12月16日
图像分割方法综述
专知会员服务
54+阅读 · 2020年11月22日
相关资讯
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
CVPR 2019 论文大盘点-超分辨率篇
极市平台
77+阅读 · 2019年6月23日
CVPR 2019 | 神奇的超分辨率算法DPSR:应对图像模糊降质
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年4月25日
低清视频也能快速转高清:超分辨率算法TecoGAN
机器之心
13+阅读 · 2019年4月16日
深度学习图像超分辨率最新综述:从模型到应用
炼数成金订阅号
65+阅读 · 2019年2月20日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
红外弱小目标处理研究获进展
中科院之声
17+阅读 · 2017年11月19日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员