江苏省自然科学基金(BK2012380)
- 作品数：8 被引量：11H指数：2
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- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信医药卫生更多>>
- 双树复数小波变换的视网膜图像半盲解卷积复原被引量：2
- 2014年
- 针对导致自适应光学视网膜图像降质退化的原因，提出了一种结合双树复数小波变换（DT—CWT）和图像半盲解卷积复原算法的方法。首先，对经过自适应光学实时校正技术得到的视网膜图像进行DT—CWT分解，得到低频和高频部分对应的图像。将自适应光学成像系统中残余像差重建的光学传递函数作为图像复原模型的初始估计点扩散函数（PSF），并对低频部分图像进行条件约束的迭代半盲解卷积复原；对高频部分的图像进行去噪处理。最后，将处理后的高频和低频部分图像进行双树复数小波逆变换，获得复原图像。实验和结果表明：由该方法处理的视网膜细胞图像质量得到明显提高，图像客观质量评价参数相对于原始图像提高了5倍多；在视网膜细胞的空间频率范围内（70～90（°）-1），复原图像功率谱平均值提高了5倍左右，有助于对视网膜细胞的高分辨率观察。
- 曾明沈建新梁春钮赛赛
- 关键词：自适应光学图像复原双树复数小波变换图像质量评价
- Zernike模式像差共轭组合模型被引量：1
- 2014年
- 根据Zernike模式在单位圆的同心孔径圆域内某些模式间具有一定耦合性的结论及对应Zernike模式像差在一定同心光瞳区域内的相互抵消特性,对具有相同角频率不同阶数的Zernike模式建立组合模型,同时根据同心光瞳区域内像差均方根值的降幅比参数给出了同心光瞳直径为4mm时的Zernike模式线性共轭组合模型。最后通过共轭组合模型对光学质量影响的研究发现,共轭模型组合之后能显著提高光学质量。同时也表明Zernike模式组合对光学质量的影响不具备叠加性,而对共轭组合模型表现为补偿关系。
- 梁春钮赛赛沈建新
- 关键词：自适应光学
- 基于部分岭估计的Zernike模式法人眼波前像差重建
- 2013年
- 为了提高自适应光学系统中人眼波前像差的重建精度,进而提高自适应光学图像中的点扩散函数重建精度,提出了一种基于部分岭估计的Zernike模式前重建算法。首先,基于Zernike模式波前重建模型,分析了常用的模式系数求解方法;其次,在最小均方误差意义下,将部分岭估计的概念引入到自适应光学系统的波前重建算法中,通过确定最优岭估计参数来改善最小二乘估计的奇异性,从而抑制波前探测中测量误差的进一步被放大;最后,讨论了在波前斜率误差的影响下由两种算法所产生的误差大小。仿真实验结果表明：在波前重建算法中引入部分岭估计可有效减小模式系数的均方误差,相对于奇异值分解法减小了8%~10%,在波前探测测量误差增大的情况下,部分岭估计的波前重建精度要高于最小二乘估计法,有利于自适应光学后期中基于波前探测的图像复原研究。
- 曾明沈建新梁春钮赛赛
- 关键词：自适应光学最小二乘估计
- 裸眼3D技术在显微手术中的研究与应用被引量：6
- 2015年
- 裸眼Three-dimensional(3D)技术增强现实、深度信息准确、无需特制眼镜便能获得立体效果使得它已经成为最热门最前沿的一项技术。将裸眼3D技术应用于外科显微手术领域,带来了极大的优势和益处。给出了裸眼3D显微手术系统的硬件系统框架,依据3D技术的研发机理系统介绍了几种最新的3D显微手术系统的工作原理,分析其优缺点。针对当前最新技术,提出了裸眼3D显微手术系统的软件开发框架并详细阐述其关键技术,最后简单介绍其在增强现实教学、远程监控等领域的强大功能和应用。
- 李超沈建新梁春
- 关键词：裸眼3D显微手术深度图
- 基于自动控制理论的自适应光学控制系统优化
- 2014年
- 为了满足自适应光学系统实时快速的工作要求,将自动控制理论引入到自适应光学系统中,在不改变系统硬件性能的基础上对系统的控制部分进行了研究。首先,对自适应光学闭环控制系统进行分析,将其模块化并建立相应的数学模型;其次,在自动控制理论基础上设计控制器和相应的控制算法,并分析了控制器的性能;最后,将自动控制理论的控制方法与人眼波前像差校正相结合,使控制算法应用到自适应光学系统波前像差的校正中。结果表明,相对于传统的自适应光学系统控制方法(纯积分控制和比例-积分控制),Smith预补偿控制使自适应光学控制系统具有较高的闭环带宽和较好的动态、稳态控制性能;在模拟人眼波前像差迭代校正过程中,Smith预补偿控制器校正残余像差的快速性最好;在实际人眼动态像差校正中,Smith预补偿控制校正的残余像差值达到最小,有利于自适应光学控制系统优化。
- 曾明沈建新钮赛赛梁春
- 关键词：自适应光学比例-积分控制波前校正
- 基于影响函数组合及动态修正的校正模型
- 2015年
- 对由37单元OKO变形镜和140单元BMC变形镜组成的双变形镜系统的联合校正算法做了理论分析,通过将两个变形镜的影响函数组合,提出了一种基于影响函数组合及动态修正的校正模型。仿真研究了37单元OKO单变形镜系统,140单元BMC单变形镜系统,37单元OKO变形镜和140单元BMC变形镜组成的双变形镜系统的闭环校正。结果表明:一是基于影响函数动态修正法的校正效果要优于固定修正法,二是双变形镜系统的校正效果要优于任一单变形镜系统。从而可以在现有技术条件下通过提出的算法提高自适应光学系统的校正能力。
- 刘浩梁春沈建新
- 关键词：自适应光学影响函数
- 人眼眼底成像系统中自适应光学像差校正控制模型研究被引量：2
- 2014年
- 对于自适应光学人眼眼底成像系统,由于人眼波前像差具有动态特性,为获得清晰、高分辨率的眼底图像,变形镜必须能够实时跟踪并补偿人眼中随时间变化的像差信息。本研究探讨自适应光学像差校正控制技术,基于自动控制理论建立自适应光学连续系统模型,分析基于纯积分、比例-积分和Smith预补偿控制器下的控制系统模型及其控制性能。在自行构建的成像系统自适应光学平台上,对10只受试人眼动态像差样本进行像差校正实验。与校正前的像差((0.862±0.088)λ,λ为0.785μm)比较,纯积分控制、PI控制和Smith预补偿控制这3种方法的校正后像差((0.154±0.033)λ、(0.133±0.026)λ、(0.103±0.011)λ)均显著降低(P<0.05),表明各种控制器的像差校正系统均具备一定的像差校正能力。单因素方差分析的结果表明,Smith预补偿控制的校正后像差显著低于纯积分控制和PI控制方法,表明Smith预补偿控制器下校正后的像差具有最大的显著差异,即具有最好的像差校正效果。Smith预补偿控制模型可为实时校正人眼动态像差进而获取人眼眼底图像提供理论依据。
- 贾皓丽沈建新钮赛赛
- 关键词：自适应光学像差校正
- 小波变换结合噪声可见度函数的立体匹配
- 2015年
- 针对目前单一地从左右立体图像进行视差估计的问题,提出一种新的立体匹配算法,利用离散小波变换将目标图像分解为多个子带,针对各个子带图像实施阈值改进,继而进行小波逆变换提高各个子带图像的匹配质量。在此基础上基于图像分割算法进行视差估计,并结合人类视觉系统模型HVS的噪声可见度函数将各个子带的视差图像融合为最终图像。实验结果表明,与以往算法相比,该算法有效提高了视差估计精度。
- 李超沈建新梁春
- 关键词：离散小波变换图像分割
