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龙图腾网获悉长春理工大学申请的专利多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120255151B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510752898.6，技术领域涉及：G02B27/00；该发明授权多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法是由朴明旭;张贤;梁宗霖;张博设计研发完成，并于2025-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法在说明书摘要公布了：多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法，涉及光学系统设计技术领域，为了解决现有衍射计算成像技术复原实时性差及复原精度低的问题，该方法包括以下步骤：步骤一，设计单平面衍射元件；步骤二，构建多尺度卷积网络图像复原模块；步骤三，构建图像复原损失函数。本发明在实现单元件系统极简化的同时得到高质量彩色图像。构建了RGB三通道考虑全视场波前像差与衍射效率权重的MSE损失函数，该设计方法复原效果对比复原前图像平均PSNR提升了80%；对比传统PSF反卷积图像复原算法平均PSNR提升了30%，也为未来光学系统小型化发展提供了新的思路。

本发明授权多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法在权利要求书中公布了：1.多尺度卷积网络与单平面衍射元件光数协同系统设计方法，其特征是，该方法包括以下步骤： 步骤一，设计单平面衍射元件； 步骤二，构建多尺度卷积网络图像复原模块； 步骤三，构建图像复原方法损失函数； 所述单平面衍射元件包括菲涅尔面和衍射面； 所述菲涅尔面，其环带的面型公式为： 式中，z为非球面各点处的矢高，c为非球面顶点处的曲率，r为非球面上各点的径向坐标，k为圆锥曲线常数，A、B、C为非球面系数；n为环带数，h为非球面基底的矢高； 所述衍射面，衍射位相方程由以下公式决定： Φ＝MB1ρ2+B2ρ4，式中M为衍射级次，B1、B2分别为衍射面系数，ρ为折衍射面径向坐标； 所述多尺度卷积网络图像复原方法损失函数由以下公式决定： 式中αs是尺度权重，βc是各通道权重，和分别表示尺度s下通道c的预测值和目标值，γ为VGG感知损失权重，P256与T256分别为256尺度图像感知损失的预测值与目标值； 所述的多尺度卷积网络损失函数各通道权重βc由以下公式决定： βc＝ηcN·WcN·CPScNN，式中ηcN为通道c归一化的衍射效率系数，WcN为归一化的各通道波前像差系数，CPScN为归一化的实际人眼色貌感知敏感度；其中Wc为各通道波前像差系数，根据波前像差大小按比例分配权重；ηc为各通道衍射效率； 所述的多尺度卷积网络损失函数各通道归一化衍射效率ηcN由以下公式决定： 式中以衍射效率最低的B通道为参考其归一化权重为1，计算其他通道权重。

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