[發(fā)明專利]具有多級(jí)擴(kuò)展景深圖像處理的可變焦距透鏡系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711182642.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108106603B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R.K.布里爾;長(zhǎng)濱龍也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社三豐
• 主分類號(hào): G01C11/02
• 分類號(hào): G01C11/02;G01C11/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 邸萬(wàn)奎

1.一種用于提供在與成像系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的用戶界面中顯示的工件的實(shí)時(shí)擴(kuò)展景深EDOF圖像的方法，其中所述工件能夠在所述成像系統(tǒng)的視場(chǎng)之間平移，所述成像系統(tǒng)包括：

包括可調(diào)諧聲學(xué)梯度TAG透鏡的透鏡系統(tǒng)，所述可調(diào)諧聲學(xué)梯度TAG透鏡被控制以為所述TAG透鏡提供周期性調(diào)制的光功率變化，并由此為所述成像系統(tǒng)提供對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)距離變化；

控制系統(tǒng)，包括被配置為控制所述TAG透鏡的透鏡控制器；

照相機(jī)，被配置為在多個(gè)焦點(diǎn)距離處為所述成像系統(tǒng)從所述透鏡系統(tǒng)輸入工件圖像光，并輸出對(duì)應(yīng)于原始EDOF圖像的對(duì)應(yīng)的原始EDOF圖像數(shù)據(jù)集合；以及

圖像處理部分，被配置為輸入原始EDOF圖像數(shù)據(jù)集合并處理其，以提供基于圖像處理以移除在對(duì)應(yīng)的所顯示的EDOF圖像中的散焦模糊的EDOF圖像數(shù)據(jù)集合；

所述方法包括：

對(duì)應(yīng)于隨時(shí)間的所述工件的一系列的原始EDOF圖像，重復(fù)地操作所述照相機(jī)以輸出隨時(shí)間的一系列的所述原始EDOF圖像數(shù)據(jù)集合；

重復(fù)地確定對(duì)應(yīng)于當(dāng)前時(shí)間工件在所述成像系統(tǒng)的視場(chǎng)之間的當(dāng)前平移速度的平移狀態(tài)信號(hào)；

基于當(dāng)前時(shí)間的所述平移狀態(tài)信號(hào)的狀態(tài)，重復(fù)地更新在所述用戶界面中顯示的所述工件的實(shí)時(shí)EDOF圖像，其中所述重復(fù)地更新所述實(shí)時(shí)EDOF圖像包括：

響應(yīng)于對(duì)應(yīng)于第一當(dāng)前平移速度的第一平移狀態(tài)信號(hào)，在所述用戶界面中顯示對(duì)應(yīng)于基于第一級(jí)圖像處理以移除第一類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊的EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的所述工件的第一類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像；和

響應(yīng)于對(duì)應(yīng)于比所述第一當(dāng)前平移速度更快的第二當(dāng)前平移速度的第二平移狀態(tài)信號(hào)，在所述用戶界面中顯示對(duì)應(yīng)于EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的所述工件的第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像，所述EDOF圖像數(shù)據(jù)集合是基于以下處理中的至少一個(gè)：

第二級(jí)圖像處理以移除所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊，其中所述第二級(jí)圖像處理對(duì)應(yīng)于比所述第一級(jí)圖像處理更少的圖像處理；或者

不執(zhí)行移除在所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊的圖像處理。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像是對(duì)應(yīng)于原始EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的原始EDOF圖像，并且其中所述EDOF圖像數(shù)據(jù)集合是基于不執(zhí)行從在所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中使用的所述原始EDOF圖像移除散焦模糊的圖像處理。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中：

所述第一級(jí)圖像處理以第一級(jí)分辨率移除在所述第一類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊；并且

所述第二級(jí)圖像處理以第二級(jí)分辨率移除在所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊，其中所述第二級(jí)分辨率比所述第一級(jí)分辨率更粗糙。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中：

所述第一級(jí)分辨率是對(duì)應(yīng)于所述原始EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的分辨率的全像素級(jí)分辨率，并且

所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像對(duì)應(yīng)于基于第二級(jí)圖像處理的所述EDOF圖像數(shù)據(jù)集合，所述第二級(jí)圖像處理以所述第二級(jí)分辨率移除在所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊；并且

以所述第二級(jí)分辨率移除散焦模糊的所述第二級(jí)圖像處理被配置以：

處理所述原始EDOF圖像數(shù)據(jù)以定義對(duì)應(yīng)的多像素核的集合；

對(duì)每個(gè)多像素核的像素級(jí)數(shù)據(jù)進(jìn)行平均或結(jié)合中的至少一個(gè)，以提供表征每個(gè)多像素核的減少量的多像素核級(jí)數(shù)據(jù)；并且

處理所述多像素核級(jí)數(shù)據(jù)來(lái)以對(duì)應(yīng)于所述多像素核的尺寸的分辨率級(jí)移除在所述第二類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊。

5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述重復(fù)地更新所述實(shí)時(shí)EDOF圖像還包括：

響應(yīng)于對(duì)應(yīng)于比所述第二當(dāng)前平移速度更快的第三當(dāng)前平移速度的第三平移狀態(tài)信號(hào)，在所述用戶界面中顯示對(duì)應(yīng)于基于不執(zhí)行移除在第三類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像中的散焦模糊的圖像處理的EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的所述工件的第三類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像。