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摘要:本发明公开了一种基于多虚拟透镜的消色差扩景深成像系统及成像方法,包括以下步骤:步骤1:构建混合实‑虚成像模块;包括真实透镜和虚拟透镜;步骤2:构建融合重建网络,用于对多深度下的消色差图融合后进行图像重建;步骤3:混合实‑虚成像模块和融合重建网络构成多虚拟透镜消色差扩景深深度网络模型;步骤4:对网络模型进行训练,得到训练后的网络模型;步骤5:将真实场景拍摄的图像输入训练后的网络模型即可得到消色差扩景深图像;本发明在真实透镜后并行嵌入多个虚拟透镜构成混合实‑虚成像模块,通过与之匹配的融合重建网络可以实现消色差扩景深高质量成像;实现在给定成像深度下近似不变的成像特征,得到多深度下的消色差成像结果。
主权项:1.一种基于多虚拟透镜的消色差扩景深成像方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:构建混合实-虚成像模块;包括真实透镜和虚拟透镜,在真实透镜的成像范围离散成多个成像深度,每个成像深度均设置有与其相位补偿的虚拟透镜;每个成像深度的色差图与对应虚拟透镜的PSF卷积得到多深度下的消色差图;混合实-虚成像模块中成像满足: 式中:Iix,y为虚拟透镜输出的消色差图像,Ioxobject,yobject为物空间强度分布,PSFrealx,y为真实透镜的PSF,PSFvirtualx,y为虚拟透镜的PSF,为卷积运算符,x,y为像空间坐标,xobject,yobject为物空间坐标;其中虚拟透镜的PSF计算过程如下:PSFx,y,λ∝|Uλx,y|2式中:λ为波长,Uλx,y为波长为λ的复振幅分布,∝为正比运算符,将PSF能量约束为1;步骤2:构建融合重建网络,用于对多深度下的消色差图融合后进行图像重建;步骤3:步骤1中的混合实-虚成像模块和融合重建网络构成多虚拟透镜消色差扩景深深度网络模型;步骤4:对步骤3的网络模型进行训练,得到训练后的网络模型;步骤5:将真实场景拍摄的图像输入步骤4训练后的网络模型即可得到消色差扩景深图像。
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百度查询: 四川大学 一种基于多虚拟透镜的消色差扩景深成像系统及成像方法
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