集成化微光学标签系统的设计与制作

随着物联网技术的广泛应用和手机的普及,并考虑到为了能低成本、大规模地应用微光学标签,根据Bokode标签原理设计并制作一种集成化微光学标签系统。它的发射端采用集成化的方式,即微型二维码与小透镜阵列集成,接收端采用普通手机相机接收微型二维码图像,并利用手机中解码软件来解码。

有源加密型微光学标签系统的设计

通过添加辅助光学元件,并采用OOK调制加密方式,给出了一种有源加密型微光学标签的光学系统设计方法。该方法相比一般微光学标签系统,接收端采用了更为普及的手机相机,并具有标签加密等特性;同时根据手机相机镜头的参数,考虑了发射端透镜焦距和孔径的影响。由于在系统的加密发射端对手机相机镜头进行改进,故可使接收系统满足Bokode标签原理。结果表明:该标签系统具有防伪加密功能,能够利用普通手机相机在不低于15cm距离的条件下准确探测和解码。

集成化微光学标签系统的设计与制作

随着物联网技术的广泛应用和手机的普及,为了能低成本、大规模地应用微光学标签,文章根据Bokode标签原理,设计并制作了一种集成化微光学标签系统。它的发射端采用集成化方式,即微型二维码与小透镜阵列集成,接收端可采用普通手机相机接收微型二维码图像,并利用手机中的解码软件来解码。

基于6次反射环形孔径透镜的微光学标签系统

介绍了一种微光学标签系统,结合理论分析提出用大孔径长焦距的透镜作为接收端可以提升系统的成像性能。利用Zemax光学软件设计出一种大孔径长焦距的6次反射环形孔径超薄透镜,该透镜前表面为平面反射镜,后表面为4个同轴环形非球面反射镜,外直径为28mm,有效焦距为38mm,镜头厚度为5mm。在保证与4次反射透镜通光孔径一致的条件下,通过改进透镜结构增加了反射次数,减小了厚度,扩展了焦距。对基于环形孔径超薄透镜为接收端的微光学标签系统进行了整体优化分析,并给出了模拟成像图的对比,结果发现使用6次反射透镜做接收端可以增加系统的接收距离,减小接收图像的畸变。最后利用同态滤波的处理方法,有效地校正了亮度不均匀的接收图像。

基于环型孔径超薄透镜的微光学标签接收系统

设计了微光学标签的接收系统,提出采用大孔径长焦距的环型孔径超薄透镜作为系统接收端手机镜头的思路,用Zemax软件设计得到了4次折返环型孔径透镜。透镜前后表面为多个环型非球面反射镜,外直径为28 mm,有效焦距为36 mm,镜头厚度为7.6 mm,在有限的厚度和重量内得到较大的有效焦距和孔径,实现超薄特性。有效增加了系统的接收距离,实现了手机对微光学标签的远距离接收。采用基于Open CV计算机视觉库的VC 6.0平台开发了图像畸变校正的程序,对不同接收距离情况下有一定径向畸变的模拟接收图像分别进行修正并准确解码获取所需信息。