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光学投影层析的快速图像重建和影响因素分析 被引量:3
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作者 杨亚良 周振明 丁志华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1488-1491,共4页
介绍了光学投影层析(Optical Projection Tomography,OPT)图像重建中的滤波反投影(Filtered Back-projection,FBP)算法,针对该算法中运算量最大的射束运算,提出了利用像素点坐标对称性来减少运算量的FBP快速实现方法,可使重建时间缩短约... 介绍了光学投影层析(Optical Projection Tomography,OPT)图像重建中的滤波反投影(Filtered Back-projection,FBP)算法,针对该算法中运算量最大的射束运算,提出了利用像素点坐标对称性来减少运算量的FBP快速实现方法,可使重建时间缩短约15%.并对影响图像重建质量的投影角数目、旋转台步进精度、CCD中心像素偏离等因素进行了分析,得出的结论对OPT系统设计具有重要参考价值. 展开更多
关键词 光学测量 光学投影层析 滤波反投影 快速图像重建 图像质量
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基于光学投影层析的三维显微成像系统 被引量:2
2
作者 周红仙 王毅 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》 CAS 2005年第4期10-13,共4页
介绍了光学投影层析成像技术的原理及应用,阐述了自行研究建立的光学投影层析成像系统,给出了利用该系统得到的样品的重建图像。
关键词 光学投影层析 三维显微成像 滤波反投影
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一种基于投影层析方法的水下目标成像方法
3
作者 邵鹏飞 祝献 邹丽娜 《声学技术》 CSCD 北大核心 2016年第4期314-318,共5页
投影层析是一种在几何上基于多角度投影实现目标与情景的像重构方法。水下散射目标具有数量众多、散射特性复杂的特点,为了有效探测到感兴趣的目标,需要重构出目标及所在情景高可靠分辨的像。因此,该文从逆问题求解的角度出发,分析了实... 投影层析是一种在几何上基于多角度投影实现目标与情景的像重构方法。水下散射目标具有数量众多、散射特性复杂的特点,为了有效探测到感兴趣的目标,需要重构出目标及所在情景高可靠分辨的像。因此,该文从逆问题求解的角度出发,分析了实现投影层析方法的物理条件及数学原理;并提出了一种水下目标投影层析成像的可行性方法及实现流程;通过在不同的扫描角度范围下的仿真进一步验证了投影层析方法对指定区域反射性目标探测的可行性。 展开更多
关键词 投影层析 像重构 逆问题 目标探测
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基于光学投影层析技术的非接触体积测量
4
作者 曾亚光 王磊 +1 位作者 王茗祎 韩定安 《仪器仪表用户》 2017年第1期30-31,68,共3页
依据光学投影层析技术原理,建立一个光学成像系统。运用labview和matlab软件进行采集与数据处理,实现对物体的三维图像重建,实现对不规则物体体积的非接触测量。该系统结构简单、成本低、成像分辨率高。
关键词 光学投影层析 三维成像 非接触光学测量
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基于空间频域滤波高动态光学投影层析的斑马鱼三维成像研究 被引量:1
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作者 李秉尧 张艳婷 +6 位作者 林秋萍 王磊 黎思娜 韩定安 钟俊平 王茗祎 曾亚光 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1110-1117,共8页
本文提出了一种基于空间频率滤波的多曝光融合的高动态投影层析三维成像方法,实现了活体斑马鱼(17 mm×4 mm,最大厚度为2.33 mm,最小厚度为0.29 mm)的三维结构成像.通过相机采用不同曝光时间记录系列吸收图像,将每张图像取变换到频... 本文提出了一种基于空间频率滤波的多曝光融合的高动态投影层析三维成像方法,实现了活体斑马鱼(17 mm×4 mm,最大厚度为2.33 mm,最小厚度为0.29 mm)的三维结构成像.通过相机采用不同曝光时间记录系列吸收图像,将每张图像取变换到频域去除低频后,将各张滤波后叠加并逆傅里叶变换回空域,对变换后的图像进行归一化处理,最终获得高动态图像.在每个投影角度获得这种高动态吸收投影图像,进行滤波反投影算法重建,获得高动态的整条斑马鱼三维结构信息.实验成像结果表明,这种空间频率滤波多曝光融合的高动态光学投影层析三维成像研究,可以获得复杂结构更丰富的空间信息,对斑马鱼等模式生物早期胚胎生长发育进程进行监测和定量评估有一定的应用前景. 展开更多
关键词 光学投影层析成像 高动态范围 频域 三维结构成像
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压缩感知OMP算法应用在高动态光学投影层析成像 被引量:1
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作者 杨小平 肖化 《电子技术与软件工程》 2017年第13期74-75,共2页
高动态光学投影层析成像不足之处在于对生物体有较大的高曝光辐射,而压缩感知可以降低采样率,减少采样时间,本文提出将压缩感知应用在高动态光学投影层析成像,利用压缩感知的正交匹配追踪OMP算法对图像进行压缩重建。该方案可以使采集... 高动态光学投影层析成像不足之处在于对生物体有较大的高曝光辐射,而压缩感知可以降低采样率,减少采样时间,本文提出将压缩感知应用在高动态光学投影层析成像,利用压缩感知的正交匹配追踪OMP算法对图像进行压缩重建。该方案可以使采集的数据减少30%,从而降低高曝光辐射的影响,并能对生物体进行三维重构。 展开更多
关键词 高动态光学投影层析成像 压缩感知 匹配追踪 三维重构
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基于高动态范围的光学投影层析成像技术的玉石三维成像
7
作者 熊红莲 黎思娜 +4 位作者 韩定安 易俊 林秋萍 秦晓萌 曾亚光 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》 CAS 2019年第1期18-22,共5页
介绍了基于传统的光学投影层析成像技术(Optical Projection Tomography, OPT),采用高动态范围成像算法对光不均匀吸收的玉石内部结构成像,即采集玉石每个1.8°方向上的高动态范围的图像数据,得到200组吸收投影图像数据进行三维结... 介绍了基于传统的光学投影层析成像技术(Optical Projection Tomography, OPT),采用高动态范围成像算法对光不均匀吸收的玉石内部结构成像,即采集玉石每个1.8°方向上的高动态范围的图像数据,得到200组吸收投影图像数据进行三维结构成像。其无嵌入式呈现出的三维结构图以及其清晰的层析切片结构图大大辅助了市场上人们对玉石内部及其表面质量好坏的判断鉴定,增加了鉴定过程中的准确性、客观性、科学性。 展开更多
关键词 光学投影层析成像技术 高动态范围 玉石 三维结构图 鉴定
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基于线性化动态范围变换的光学投影层析三维成像 被引量:4
8
作者 王洁琳 廖日威 +2 位作者 曾亚光 肖化 唐志列 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期110-117,共8页
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... 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。 展开更多
关键词 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
原文传递
基于主成分分析的双对比光学投影断层成像 被引量:1
9
作者 杨旭伦 张艳婷 +7 位作者 关财忠 张章 王陆权 易敏 韩定安 王茗祎 陈勇 曾亚光 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第4期808-816,共9页
目的本文提出了一种基于主成分分析(PCA)的双对比光学投影断层成像(DC-OPT)方法,以获得活体中血流网络和骨骼的三维可视化。方法使用主成分分析方法来提取吸收图像和血流图像,原始图像序列的第一主成分用于获取吸收图像;通过计算每个像... 目的本文提出了一种基于主成分分析(PCA)的双对比光学投影断层成像(DC-OPT)方法,以获得活体中血流网络和骨骼的三维可视化。方法使用主成分分析方法来提取吸收图像和血流图像,原始图像序列的第一主成分用于获取吸收图像;通过计算每个像素的调制深度来获得流动图像。不同投影位置的流动和吸收对比图像被用于三维血流网络和骨骼的同步重建。结果采用PCA和OPT相结合的方法,通过将动态血流信号和静态背景信号分离,实现了对微生物样本的血流网络和骨骼的三维成像。结论本文研究的新颖之处在于通过同一光学系统获得了快速、同步、双对比的血流网络和骨骼三维图像。实验结果可用于活体生物的生理发育研究。 展开更多
关键词 光学投影层析成像 主成分分析 双重对比成像 三维血管造影
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分布性目标解卷层析成像
10
作者 魏善义 邹丽娜 李春晓 《声学与电子工程》 2015年第1期11-14,29,共5页
在水声反射层析中,声信号照射目标并从多个角度接收目标的散射信号,就得到了目标的大量一维投影数据,处理多个角度的投影数据可以重构目标情景密度的二维空间分布。论文通过脉冲压缩和Richardson-Lucy解卷算法处理多角度观察分布性目标... 在水声反射层析中,声信号照射目标并从多个角度接收目标的散射信号,就得到了目标的大量一维投影数据,处理多个角度的投影数据可以重构目标情景密度的二维空间分布。论文通过脉冲压缩和Richardson-Lucy解卷算法处理多角度观察分布性目标得到的一维投影数据,提取精确的目标散射参数,再通过滤波反投影算法(FBP)重构目标二维空间分布,同时实现了一个分布性目标和多个点目标的像重构。 展开更多
关键词 Richardson-Lucy解卷 投影层析 滤波反投影算法 分布性目标
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光学三维成像实验系统 被引量:4
11
作者 周红仙 王毅 《物理实验》 2006年第7期3-5,共3页
建立光学投影层析三维成像系统,该系统包括光学成像、图像采集、断层重建及三维显示,重建算法为滤波反投影算法.实验结果表明:利用该系统得到的重建图像与样品的形状吻合,重建结果边缘清晰,伪迹较小.
关键词 光学成像 三维成像 光学投影层析
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近场大转角情况下水下转台目标成像研究
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作者 程广利 徐国军 张明敏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第14期4300-4302,共3页
针对近场大转角情况下水下转台目标成像问题,建立了目标回波信号模型,根据近场条件的特点将投影层析算法进行适当地修正后,用于解决当目标转动角度较大时运用距离-多普勒算法对其成像存在的越分辨单元走动难题。利用修正后的算法实现了... 针对近场大转角情况下水下转台目标成像问题,建立了目标回波信号模型,根据近场条件的特点将投影层析算法进行适当地修正后,用于解决当目标转动角度较大时运用距离-多普勒算法对其成像存在的越分辨单元走动难题。利用修正后的算法实现了多点目标以及刚性椭球目标的仿真成像,结果表明运用该算法可获得近场大转角情况下的水下转台目标成像。 展开更多
关键词 转台目标成像 改进的投影层析算法 近场 大转角
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基于三维成像的泄水闸水平位移瞬态探测方法
13
作者 孔德博 杜丽雯 温旋 《单片机与嵌入式系统应用》 2022年第8期61-65,共5页
为及时了解泄水闸变形状况、确保水利枢纽工程安全运行,研究了基于三维成像技术的泄水闸水平位移瞬态探测方法。使用基于光学投影层析的三维成像技术采集泄水闸图像,通过基于图像处理技术的泄水闸水平位移瞬态探测方法,结合光斑识别、... 为及时了解泄水闸变形状况、确保水利枢纽工程安全运行,研究了基于三维成像技术的泄水闸水平位移瞬态探测方法。使用基于光学投影层析的三维成像技术采集泄水闸图像,通过基于图像处理技术的泄水闸水平位移瞬态探测方法,结合光斑识别、图像滤波、边缘检测、圆心拟合4种图像处理技术,提出光斑差分圆拟合中心定位算法,确定采集图像的光斑中心,将十字标靶中心位置作为参照点,测量光斑中心相对于参照点的偏移量,实现泄水闸水平位移瞬态探测。实验结果表明,所得光斑曲线轮廓完整度较高,且各图像光斑中心定位位置较为准确;各探测点的瞬态探测结果与采用监测伸缩仪获得的实际结果基本一致;泄水闸水平位移呈年周期性变化,并与温度成反比。 展开更多
关键词 三维成像技术 瞬态探测 光学投影层析 图像处理
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基于光学相干层析成像的投影折射率计算机层析成像系统研制 被引量:6
14
作者 周振明 丁志华 杨亚良 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期833-836,共4页
报道了基于光纤型光学相干层析成像(OCT)的投影折射率计算机层析成像(PICT)系统,并利用研制的系统对外径为1.3 mm,内径为0.9 mm的充水玻璃管样品进行了测量。样品以1°的步进角旋转,共采集180个方向上的投影值,然后利用卷积反投影... 报道了基于光纤型光学相干层析成像(OCT)的投影折射率计算机层析成像(PICT)系统,并利用研制的系统对外径为1.3 mm,内径为0.9 mm的充水玻璃管样品进行了测量。样品以1°的步进角旋转,共采集180个方向上的投影值,然后利用卷积反投影算法进行了折射率分布图像的重建。实验结果表明,系统具有较高的空间分辨率,能够正确区分空气、玻璃和水三种不同折射率的物质,且其边界清晰可辨;由于利用了折射率信息,投影折射率计算机层析图像消除了常规光学相干层析图像中的几何畸变。 展开更多
关键词 医用光学与生物技术 投影折射率计算机层析成像 光学相干层析成像 折射率分布 卷积反投影算法 重建图像
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A Genetic Fuzzy Analytical Hierarchy Process Based Projection Pursuit Method for Selecting Schemes of Water Transportation Projects 被引量:1
15
作者 JIN Juliang LI Lei +1 位作者 WANG Wensheng ZHANG Ming 《Journal of Ocean University of China》 SCIE CAS 2006年第4期289-294,共6页
The optimal selection of schemes of water transportation projects is a process of choosing a relatively optimal scheme from a number of schemes of water transportation programming and management projects, which is of ... The optimal selection of schemes of water transportation projects is a process of choosing a relatively optimal scheme from a number of schemes of water transportation programming and management projects, which is of importance in both theory and practice in water resource systems engineering. In order to achieve consistency and eliminate the dimensions of fuzzy qualitative and fuzzy quantitative evaluation indexes, to determine the weights of the indexes objectively, and to increase the differences among the comprehensive evaluation index values of water transportation project schemes, a projection pursuit method, named FPRM-PP for short, was developed in this work for selecting the optimal water transportation project scheme based on the fuzzy preference relation matrix. The research results show that FPRM-PP is intuitive and practical, the correction range of the fuzzy rained is both stable and accurate; preference relation matrix A it produces is relatively small, and the result obtherefore FPRM-PP can be widely used in the optimal selection of different multi-factor decision-making schemes. 展开更多
关键词 water transportation project optimal selection of schemes fuzzy analytical hierarchy process projection pursuit genetic algorithm
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生物折射率三维无标记定量成像研究进展 被引量:9
16
作者 杨泽文 张璐 +3 位作者 吕宁 王慧君 张镇西 袁莉 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期83-107,共25页
折射率是生物样本最重要的光学属性,经常作为内源性“标记物”进行无标记定量成像。虽然通过测量光程差获取相位信息的传统定量相位成像方法已被广泛研究,然而其获取的相位结果是样本折射率与厚度的耦合产物,无法重建三维形态学信息。... 折射率是生物样本最重要的光学属性,经常作为内源性“标记物”进行无标记定量成像。虽然通过测量光程差获取相位信息的传统定量相位成像方法已被广泛研究,然而其获取的相位结果是样本折射率与厚度的耦合产物,无法重建三维形态学信息。近年来,以光学投影层析方法为开端,研究人员率先开启了以三维折射率定量成像为目标的形态学特征重建方法研究。然而光学投影层析方法未考虑衍射效应,导致其精度不足。为解决该问题,基于散射反演求解的光学衍射层析技术应运而生,并在无标记生物三维成像方面展现出巨大的潜力。本文锁定生物折射率三维无标记定量成像研究,聚焦光学投影层析和光学衍射层析两种方法的发展历程,从正向测量模型、反演算法以及实现方法三方面进行综述,并对该研究未来的工作进行展望。 展开更多
关键词 医用光学 三维显微成像 无标记成像 折射率定量成像 光学投影层析 光学衍射层析 散射反演
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