基于线性化动态范围变换的光学投影层析三维成像

作     者：王洁琳 廖日威 曾亚光 肖化 唐志列 Wang Jielin;Liao Riwei;Zeng Yaguang;Xiao Hua;Tang Zhilie

作者机构：华南师范大学物理与电信工程学院广东广州510006 佛山科技学院电子与信息工程学院广东佛山528000 广东省量子调控工程与材料重点实验室广东广州510006 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2017年第37卷第5期

页      面：110-117页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61575067) 广东省自然科学基金重点项目(S201302002810) 

主　　题：成像系统 光学投影层析 朗伯体光源 线性化动态范围变换 三维结构成像 

摘      要：传统的光学投影层析受相机感光元件动态范围及曝光时间的限制,难以对具有复杂空间结构分布的样品获取其完整且精细的三维结构信息。针对传统光学投影层析三维成像系统存在的问题,提出了在传统光学投影层析技术中引入朗伯体光源以及线性化动态范围变换的新方法。使用朗伯体光源照射样品,通过多次曝光分别对样品进行图像采集,获取相机实际响应曲线,线性化处理曲线中非线性响应区域以解决传统多次曝光动态范围变换存在的非线性失真和假象问题,然后应用图像融合技术对多次曝光获取的原始图像数据进行融合,运用反投影算法重构样品三维成像,从而获得具有复杂空间结构样品的精细三维结构信息。理论分析与成像结果表明,这种基于光学投影层析的三维结构成像新方法可以获得复杂空间结构样品更多的信息。