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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明公开了一种快速对焦的关联成像方法。将每k次采样桶探测器获得的所含目标信息的光场总强度与CCD探测器获得的光源空间强度进行关联计算；利用去噪算法消除每k次采样关联成像结果的背景噪声；通过零阶矩、一阶矩和二阶矩确定每k次采样获得的目标物体质心及大小，实现对焦目标物体；将获得的目标物体质心及大小代入关联计算中参考光路，得到新参考光信号并与物光重新进行关联计算，根据先验信息可去除n张质量不好的成像结果；将m‑n次新关联成像结果取m‑n次获得的目标物体大小的平均值进行叠加最终得到去除运动模糊的目标物体的像。本发明既能实现对运动目标的快速对焦又能消除运动模糊给最终成像造成的影响，原理科学，装置简单，容易实现。

主权项：1.一种快速对焦的关联成像方法，包括激光源、分束器、CCD探测器、目标物体、无空间分辨能力的单像素桶探测器、计算机，其特征在于，所述方法包括：1激光源输出的赝热光经过分束器分为相同的两部分，即第一分束光和第二分束光；所述第一分束光照射目标物体被无空间分辨能力的单像素桶探测器探测，获得含目标信息的光场总强度，即物光；所述第二分束光自由传输后被CCD探测器探测，得到光源空间强度，即参考光；2将每k次采样获得的所含目标信息的光场总强度与光源空间强度进行二阶关联计算，关联计算的公式为：其中，Ox,y为每k次采样获得的关联成像结果，x、y为二维图像坐标，Iix,y和Bi分别为k次采样中第i个参考光和物光信号，·为均值；3利用去噪算法消除每k次采样获得的目标物体关联成像结果的背景噪声；4通过零阶矩、一阶矩和二阶矩确定每k次采样获得的目标物体质心及大小，实现对焦目标物体，零阶矩求得图像的像素和，即m00；一阶矩求得x、y坐标乘x、y灰度的和，即m10、m01，质心由零阶矩与一阶矩联合求出，公式为：二阶矩为m20、m11、m02用于计算目标物体的形状方向，公式为：其中，θ为主轴方向角，为长轴，为主轴，为短轴；5将获得的目标物体质心及大小代入关联计算中参考光路，即参考光在对应时间间隔下只取定位范围；6每k次采样得到的新参考光与物光重新进行关联计算，关联计算的公式为：其中，Δx、Δy为每k次采样获得的目标物体质心，根据先验信息去除n张质量不好的成像结果；7m-n次新关联成像结果取m-n次获得的目标物体大小的平均值进行叠加得到去除运动模糊的目标物体的像，公式为：其中，O'x,y为利用本方法得到的消除运动模糊的目标的像，N为总采样次数，ε代表噪声，Tk代表测量时间，即tk-1Nm+1～tkNm。

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百度查询： 湖南大学 一种快速对焦的关联成像方法