三維（3D）成像能夠捕捉環(huán)境中的場景和物體的三維結(jié)構(gòu),估計(jì)物體空間中每個(gè)橫向位置（x,y）到相機(jī)的深度或距離（z）,通過分析和處理3D成像后的輸出信息,能夠提取出物體空間的三維信息。基于以上特性,3D成像在目標(biāo)識別、人臉識別與監(jiān)測、機(jī)器人導(dǎo)航、地球表面、森林和城市地區(qū)的地圖繪制、醫(yī)藥、臨床和細(xì)胞內(nèi)分子的三維定位等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。但傳統(tǒng)基于視覺和離焦的深度估計(jì)方法有很強(qiáng)的局限性且無法對軸向深度進(jìn)行準(zhǔn)確地估計(jì),一個(gè)更有潛力的方法是利用三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)代替標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行成像。基于三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的深度測量是非接觸式測量,具有對深度估計(jì)精度高、測量系統(tǒng)簡單的優(yōu)點(diǎn),被應(yīng)用在三維追蹤、分子或粒子的超分辨率成像等領(lǐng)域。在之前的工作中,三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)主要是通過計(jì)算機(jī)生成全息圖（CGH）或空間光調(diào)制器（SLM）來實(shí)現(xiàn)的,具有體積大、系統(tǒng)復(fù)雜和難以集成的缺點(diǎn)。超表面（Metasurface）是指一種厚度小于波長的人工二維層狀材料,可在亞波長尺度實(shí)現(xiàn)對電磁波偏振、振幅、相位、傳播模式等特性的靈活有效的調(diào)控且具有微-納米級尺寸。近年來,按特定形狀、尺寸排列的亞波長光學(xué)天線陣列構(gòu)成的超表面在調(diào)控光波面的方面得... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)吉林省

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1雙目視覺原理示意圖

機(jī)拍攝的照片。從圖中可見，只有一小部位置離焦點(diǎn)區(qū)域越遠(yuǎn)，離焦的模糊程度越ken by an aberration-corrected camera.Aof depth is in-focus, and the farther the tar area, the higher the defocus blur degree w傳統(tǒng)成像系統(tǒng)中，離焦會(huì)導(dǎo)致圖像的信息的估計(jì)造成困難。這是由于在函數(shù)（Point Spread Function，PSF）應(yīng)，通常是系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)。對于 I x, y Ox,y gx,y Nx,y標(biāo)物， g x,y為成像系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)所得圖像 I x,y可以

.3 點(diǎn)物與點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)卷積成像示意圖。iagram of the convolution of a point objefunction.，PSF 是出瞳傳遞函數(shù)的逆傅里葉平面上且位于成像系統(tǒng)的恒定距離系統(tǒng)。然而，通常情況下，目標(biāo)物因此就會(huì)產(chǎn)生離焦模糊的現(xiàn)象。義：2'11Rzzobjobj R 為出瞳半徑，objz 為焦面物距，離焦參數(shù)為位于孔徑邊緣的相位差


本文編號：3609783