[发明专利]自适应光学波前像差矫正方法及装置

说明书

本发明公开了一种自适应光学波前像差矫正方法及装置，所述方法包括：将散射介质建模成散射矩阵，通过所述散射矩阵对整个光学散射过程进行仿真，获取仿真矫正波前相位数据和对应的散射图像；将所述散射图像输入波前相位生成网络，获取对应的波前相位预测；将所述波前相位预测和真实的相位预测输入到像差判别网络，得到判断预测相位和真实相位的差距，根据所述差距进行相差矫正。本发明通过仿真数据对于散射过程进行建模，根据散射图像能够直接获得波前相位预测，从而得到判断预测相位和真实相位的差距，基于所述差距进行波前像差矫正。

技术领域

本发明涉及显微成像技术领域，尤其是涉及一种自适应光学波前像差矫正方法及装置。

背景技术

目前双光子显微成像技术已经在神经科学领域得到了极大的推广和应用，因为其非线性光学的物理原理，为其带来了强大的抗散射能力和较小的成像背景。但是在脑组织深层成像的过程中，双光子显微技术仍然面临点扩散函数因为散射带来畸变从而导致成像质量下降等问题。因此需要采用自适应光学的波前矫正技术将双光子显微成像的点扩散函数进行矫正，从而恢复高质量成像。当下的自适应光学主要采用样本中的指导点，在已知知道点的先验形状情况下，通过空间光调制器件，将聚焦点的畸变进行波前矫正。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应光学波前像差矫正方法及装置，旨在解决现有技术中的上述问题。

本发明提供一种自适应光学波前像差矫正方法，包括：

将散射介质建模成散射矩阵，通过散射矩阵对整个光学散射过程进行仿真，获取仿真矫正波前相位数据和对应的散射图像；

将散射图像输入波前相位生成网络，获取对应的波前相位预测；

将波前相位预测和真实的相位预测输入到像差判别网络，得到判断预测相位和真实相位的差距，根据差距进行相差矫正。

本发明提供一种自适应光学波前像差矫正装置，包括：

仿真模块，将散射介质建模成散射矩阵，通过散射矩阵对整个光学散射过程进行仿真，获取仿真矫正波前相位数据和对应的散射图像；

预测模块，将散射图像输入波前相位生成网络，获取对应的波前相位预测；

矫正模块，将波前相位预测和真实的相位预测输入到像差判别网络，得到判断预测相位和真实相位的差距，根据差距进行相差矫正。

本发明实施例还提供一种自适应光学波前像差矫正装置，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述自适应光学波前像差矫正方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现上述自适应光学波前像差矫正方法的步骤。

采用本发明实施例，通过仿真数据对于散射过程进行建模，根据散射图像能够直接获得波前相位预测，从而得到判断预测相位和真实相位的差距，基于所述差距进行波前像差矫正，能够达到很好的波前矫正效果，并且具有计算速度快、估计准确等特性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的自适应光学波前像差矫正方法的流程图；