[發明專利]基于壓縮感知時間關聯成像的濾光片透過率檢測方法

有效

• 申請號: 201710985160.X
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107831144B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 康祎;張雷洪;孫慶麗;占文杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01N21/59
• 分類號: G01N21/59
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;王晶

1.一種基于壓縮感知時間關聯成像的濾光片透過率檢測方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟(1)調制：混沌系統根據設置參數，對光源進行調制，生成混沌光；

步驟(2)采集：調制生成的混沌光分為兩部分，一部分在包含濾光片的測試臂對旋轉的漸變式濾光片進行采集，生成的能量被慢速、無時間分辨率的光電二極管記錄；另一部分在不包含濾光片的參考臂，由快速光電二極管記錄混沌光序列；其中，在測試臂的光源對濾光片T(f(t))進行采集，濾光片以極快的速度旋轉，實現不同時間濾光片的透過率不同，符合時間關聯成像中時間信號的概念，透過的光被慢速、無時間分辨率的光電二極管收集，生成的能量值記為D_i(i＝1,2…n)，所述能量值參見式(2)

D_i＝∫dtI_i(t)T(f(t)) (i＝1,2…n) (2)

濾光片旋轉一周，混沌光對濾光片圓周透過率進行采集，完成一次采樣，其中f(t)表示濾光片某一區域的透過率，I_i(t)代表某一時刻的混沌光強值，T(f(t))代表混沌光照射時的濾光片的透過率；

步驟(3)計算：將快速光電二極管記錄的混沌光序列和慢速二極管記錄的能量值進行壓縮感知計算，得到的信息就是漸變式濾光片的透過率。

2.根據權利要求1所述的基于壓縮感知時間關聯成像的濾光片透過率檢測方法，其特征在于：采用時間關聯成像測量濾光片透過率，濾光片旋轉一圈測量一次濾光片圓周的透過率，經過多次測量，即濾光片旋轉多次完成測量。

3.根據權利要求1所述的基于壓縮感知時間關聯成像的濾光片透過率檢測方法，其特征在于：步驟(1)中，采用Logistic混沌模型，生成混沌光序列見式(1)

x_n+1＝μx_n(1-x_n) (1)

其中x_n為迭代起始值，且x_n∈[0,1]；μ為系統參數，且μ∈[0,4]。

4.根據權利要求1所述的基于壓縮感知時間關聯成像的濾光片透過率檢測方法，其特征在于：步驟(3)中，采用壓縮感知計算濾光片透過率，主要是濾光片的透過率具有連續稀疏性，采用L₁范數法的壓縮感知算法能夠實現在低采樣率下計算得到精確的濾光片透過率，即將快速光電二極管記錄的混沌光序列I_i(t)(i＝1,2…n)和慢速二極管記錄的能量值D_i(i＝1,2…n)進行壓縮感知計算，結果即為濾光片的透過率，所述計算方法參見式(3),

式中T_cs代表計算得到的濾光片的透過率，N代表采集次數，L₁為壓縮感知算法中的L₁范數法。