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[发明专利]基于深度计算光学元件的端到端高质量消色差成像系统-CN202211034822.2有效
发明人： 申俊飞;贺天悦;张重阳 -专利权人：四川大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H04N23/54 文献下载
摘要：本发明公开了基于深度计算光学元件的端到端高质量消色差成像系统，从图像输入端到输出端依次包括物理透镜PL、传感器和数字透镜DL；输入图像首先与物理透镜卷积生成色差图像；该色差图像由相机采集后作为数字透镜的输入图像与DL卷积生成输出图像；输出图像经过神经网络AANet生成重建图像。本发明光学系统设计简单、成本低、易集成，端到端联动优化方法使得算法与光学硬件深度耦合，可实现软硬件联动优化；重建图像与输入图像相比，峰值信噪比的量化提升高达14.2dB，能够实现高精度的消色差成像，所提框架的灵活性为高质量大景深、大视场成像提供了可能。
基于深度计算光学元件端到端高质量色差成像系统

[发明专利]一种基于多模态学习双注意神经网络的数字病理染色方法-CN202310564296.9在审
发明人： 申俊飞;周铭伟;吴超强;贺天悦;寇廷栋 -专利权人：四川大学
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多模态学习双注意神经网络的数字病理染色方法，包括以下步骤：将未染色病理切片的高光谱图像输入到染色子模型中，利用染色子模型输出同等大小的数字染色高光谱图像；将色卡线性RGB图像输入到预训练的成像子模型中解耦出相机响应曲线，并融合提前采集的显微系统光源光谱图像和数字染色高光谱图像，生成数字染色线性RGB图像；将数字染色线性RGB图像输入病理图像增强子模型，调整图像的色彩平衡，使接近传统化学染色。本发明过程简单、成本低、易集成，端到端联动优化策略使得染色与成像深度耦合，能够实现高精度的颜色重建，此外，基于并行设计和深度学习算法，保证了染色速度快，效率高。
一种基于多模态学习注意神经网络数字病理染色方法

[发明专利]图像融合方法-CN202010142139.5有效
发明人： 申俊飞;田仁富;刘刚;曾峰;徐鹏 -专利权人：杭州海康威视数字技术股份有限公司
申请日： 2020-03-04 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06T5/50 文献下载
摘要：本发明提供了图像融合方法。基于本发明，在一次融合得到的第一融合图像的基础上，可以利用颜色迁移实施二次融合，以使第一融合图像的亮度和颜色都可以向可见光图像迁移，从而可以得到亮度和颜色更接近可见光图像的第二融合图像。由此，以第二融合图像作为图像融合的输出结果，可以降低由于红外图像存在的亮度差异而在融合图像中引发的颜色失真。
图像融合方法

[发明专利]基于多点扩散函数生成对抗网络的大景深成像方法及系统-CN202210272947.2有效
发明人： 申俊飞;寇廷栋 -专利权人：四川大学
申请日： 2022-03-18 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06T5/50 文献下载
摘要：本发明公开了基于多点扩散函数生成对抗网络的大景深成像方法及系统，包括以下步骤：步骤1：构建基于自动聚焦的多聚焦成像模型；步骤2：获取小景深多聚焦图像和大景深真值图像，构建数据集；步骤3：构建基于生成对抗网络的图像重建网络模型；步骤4：根据步骤2得到的数据集，对步骤3得到的网络模型进行训练；训练过程中基于反向传播梯度下降算法最小化损失函数；步骤5：将多聚焦图像输入步骤4得到的网络模型，即可得到重建的大景深图像；本发明具有简单、灵活、低成本的优点，缓解了景深与信噪比的之间制衡，提高了成像质量，能够满足各类场景的大景深成像需求。
基于多点扩散函数生成对抗网络景深成像方法系统

[发明专利]一种基于深度学习的单透镜大景深计算成像系统及方法-CN202210496709.X有效
发明人： 申俊飞;张重阳 -专利权人：四川大学
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G06T5/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的单透镜大景深计算成像系统及方法，光学成像系统为具有深度不变的PSF分布的单透镜系统；基于深度学习图像重建网络模型包括收缩路径模型和对称扩展路径模型；收缩路径模型包括M个相同的模块，每个模块沿输入到输出方向依次包括两个卷积层、批标准化层、ReLU激活层和池化层；对称扩展路径模型包括N个相同的模块，每个模块沿输入到输出方向依次包括上采样层、批标准化层、第一卷积层、第一ReLU激活层、第二卷积层、第二ReLU激活层；本发明结合深度不变的PSF分布的单透镜和深度学习网络，得到大景深重建图像；原始图像中的模糊区域都被很好的重建并和真值的清晰度相当，景深被成功扩展，原始图像中的细节也被很好的恢复出来。
一种基于深度学习透镜景深计算成像系统方法

[发明专利]用于多光谱补光灯的驱动电流控制方法和混合补光控制方法-CN202010198709.2有效
发明人： 申俊飞;田仁富;刘刚;曾峰;徐鹏 -专利权人：杭州海康威视数字技术股份有限公司
申请日： 2020-03-20 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H05B47/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于多光谱补光灯的驱动电流控制方法和混合补光控制方法。基于本发明，支持多光谱补光灯包括光谱范围不完全重叠的至少两个发光元件，以使多光谱补光灯可以通过至少两个发光元件响应于驱动电流的同步发光而产生混合光，并且，对于至少两个发光元件中的每个发光元件对应的驱动电流，可以利用单光源光谱合成的混合光谱估算得到的混光配比来确定，并且，混光配比是以混合光谱满足补光对象的期望图像对比度和期望图像亮度、以及人眼对混合光的颜色和亮度的预设舒适区间为目标而确定的，因而，根据混光配比确定的驱动电流能够使多光谱补光灯产生的混合光的补光效果，能够更贴近补光对象所属补光场景的需求。
用于光谱补光灯驱动电流控制方法混合

[发明专利]一种图像白平衡处理方法-CN202010495394.8有效
发明人： 申俊飞;田仁富;刘刚;曾峰;徐鹏 -专利权人：杭州海康威视数字技术股份有限公司
申请日： 2020-06-03 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： H04N9/64 文献下载
摘要：本申请实施例提供了一种图像白平衡处理方法，涉及图像处理技术领域，包括：获得待处理图像；在待处理图像中选择多个像素点，生成多个映射参数集；在多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值，生成映射集；基于预设的白色表征值和映射集，确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数，利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正，其中，所确定的白平衡校正参数属于白色表征值，且，所确定的白平衡校正参数的倒数属于映射集，白色表征值为：多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。应用本申请实施例提供的方法，可以提高对图像进行白平衡处理的准确度。
一种图像白平衡处理方法

[发明专利]一种基于深度学习的单透镜消色差计算成像方法及系统-CN202211207881.5在审
发明人： 申俊飞;张重阳;贺天悦 -专利权人：四川大学
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的单透镜消色差计算成像方法及系统，包括以下步骤：步骤1：输入图像经单透镜成像后，通过复振幅复原网络从输入图像中恢复单透镜成像的光场复振幅分布；步骤2：构建虚拟透镜，根据步骤1得到的复振幅分布和虚拟透镜的点扩散函数的卷积，获取虚拟透镜像面上的复振幅分布；步骤3：根据步骤2中复振幅分布即可得到消色差图像；本发明采用网络模型和虚拟透镜，构建全链路可微的计算成像模型，可消除单透镜得到图像的色差；解决了现有消色差成像技术在实际成像使用中效率低、制作复杂、工程造价高、成像质量受限的问题，避免了复杂光学系统设计，实现了单透镜的高保真宽光谱消色差成像。
一种基于深度学习透镜色差计算成像方法系统

[发明专利]一种三维测量的相移误差补偿方法及电子设备-CN202111178076.X有效
发明人：刘元坤;于馨;陈文静;张启灿;薛俊鹏;王亚军;申俊飞 -专利权人：四川大学
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明涉及三维测量领域，特别是一种三维测量的相移误差补偿方法及电子设备。本发明先随机生成不同的误差系数组合，并分别计算出对应的PDF曲线，得到模拟PDF曲线；再计算实际有相移误差的N步相移条纹图的PDF曲线；接着分别计算实测PDF曲线与模拟PDF曲线中每一条PDF曲线的相关系数，相关系数最大，也即最相似模拟PDF曲线对应的误差系数即为实际相位误差系数；代入误差系数，通过迭代法实现相位误差补偿，对任意步数相移算法，均只需要查找两个误差系数。本发明在具有较高的通用性的同时，还进一步提高了补偿效率，从而解决非数字投影技术中相移不准对相位测量所带来的影响，实现快速且高精度的相位误差补偿。
一种三维测量相移误差补偿方法电子设备

[发明专利]基于置信度投票卷积神经网络的相机光谱灵敏度重建方法-CN202110528503.6有效
发明人： 申俊飞;贺天悦;周铭伟 -专利权人：四川大学
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本发明公开了基于置信度投票卷积神经网络的相机光谱灵敏度重建方法，包括以下步骤：步骤1：建立置信度投票卷积神经网络模型；步骤2：获取光源数据、物体反射率数据和光谱灵敏度数据，构建数据集；步骤3：选择一类基函数，将数据集数据输入步骤1构建的神经网络模型中，输出基函数对应权重；该类基函数加权求和得到相机灵敏度函数；步骤4：基于反向传播梯度下降算法最小化损失函数，得到预训练神经网络模型；步骤5：将待标定相机得到的单帧图像输入步骤4得到的预训练神经网络模型，即可重建其光谱灵敏度；本发明方法具有简单、快速、低成本的优点，提高了标定效率，能够满足各类场景的实时测量需求。
基于置信投票卷积神经网络相机光谱灵敏度重建方法

[发明专利]一种基于新型2D复小波的三维面形测量方法-CN202110316058.7有效
发明人：陈文静;韩梦奇;苏显渝;刘元坤;张启灿;曹益平;向立群;申俊飞;薛俊鹏;王亚军 -专利权人：四川大学
申请日： 2021-03-24 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于新型2D复小波的三维面形测量方法，利用单边剖面分布具有非对称特点的2D实墨西哥帽小波和单象限符号函数从频域来构造的具有单边带、非对称和方向选择的2D复小波，并将其用于结构光三维面形测量。相比于传统的基于2D实墨西哥帽小波的小波变换轮廓术，该新型2D小波用于三维面形测量时，无需对条纹进行Hilbert变换预处理，构造的单边带小波的方向性能提高小波匹配局部条纹的能力和抑制噪声的能力，可以提高测量的精度。模拟和实验均证明了构造的2D复小波能实现更好的三维面形重建。
一种基于新型复小波三维测量方法

[发明专利]基于概率密度函数提高相移误差检测精度的方法及系统-CN202110192025.6有效
发明人：刘元坤;于馨;陈文静;张启灿;薛俊鹏;王亚军;申俊飞 -专利权人：四川大学
申请日： 2021-02-20 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开了基于概率密度函数提高相移误差检测精度的方法，建立了测量系统中由于相移不准导致的相位误差模型，并提出了一种利用统计方法提取相移误差的算法。即利用“理想情况下截断相位的概率密度(PDF)均匀一致”的特点，对待测条纹采用不同的相移误差组合，计算每条概率密度函数曲线的STD值，STD值最小时对应的补偿相移误差组合作为测量系统的真实相移误差，通过本发明的方法提高了相移误差检测的准确度，减小了检测误差。
基于概率密度函数提高相移误差检测精度方法系统

[发明专利]一种基于倾斜聚焦和旋转扫描的调制轮廓测量系统及方法-CN202110077099.5有效
发明人：刘元坤;任慧;陈文静;薛俊鹏;张启灿;王亚军;申俊飞 -专利权人：四川大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于倾斜聚焦和旋转扫描的调制轮廓测量系统及方法，通过将光栅倾斜光轴放置，使得其清晰像面在测量空间内为倾斜平面，在投影透镜后放置高反射镜将光轴偏折近90°，旋转反射镜使得条纹清晰成像面完成对整个被测物体表面的扫描，由CCD相机通过分束器同步捕获携带物体表面信息的条纹图，利用相移技术，由条纹光强信息得到每个像素的调制度曲线，根据所获得的调制度峰值序号，即可利用已知的系统映射参数重建每个像素的高度。本发明采用旋转扫描代替轴向扫描，使测量系统更加灵活、紧凑，倾斜放置光栅也能显著扩大测量深度。
一种基于倾斜聚焦旋转扫描调制轮廓测量系统方法

[发明专利]基于编码采样板设计以及二次能量约束校正的三维图谱获取及重建方法-CN201810260821.7有效
发明人：郑臻荣;申俊飞;陶陈凝;陈媛;丁章浩 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-03-27 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明公开一种基于编码采样板设计以及二次能量约束校正的三维图谱获取及重建方法，携带三维信息的外界光通过设计的压缩编码板采样，而后经色散形成频谱混叠图像并成像于黑白图像传感器上，通过TwIst算法初步复原后，经过二次能量约束校正，多组采样图谱融合形成最终的重建三维图谱。本发明具有高的可执行性，提高了算法中能量利用率以及图谱复原精确度，减小了传统分光光谱探测系统中的图谱数据量。
基于编码样板设计以及二次能量约束校正三维图谱获取重建方法

[发明专利]一种显微物镜以及宽视场高分辨率成像系统-CN201710113001.0有效
发明人：郑臻荣;陶骁;申俊飞;常胜倩;刘思奇;孙鹏;谢婷;张思曼;李华烨;张文涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-02-28 - 公布日： 2019-09-20 - 主分类号： G02B21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种显微物镜，具有光轴自左向右顺序排列的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组、第五透镜组、第六透镜组、第七透镜组、第八透镜组、第九透镜组和第十透镜组，所述第一透镜组光焦度为负；所述第二透镜组为双胶合透镜，第一片透镜光焦度为正，第二片透镜光焦度为负；所述第三透镜组光焦度为正；所述第四透镜组和五透镜组为双胶合透镜，每组的第一片透镜光焦度为负，第二片透镜光焦度为正；所述的第六透镜组光焦度为正；第七透镜组光焦度为负；第八透镜组光焦度为负；第九透镜组光焦度为正；第十透镜组光焦度为正。本发明还公开一种具有上述显微物镜宽视场高分辨率成像系统。
一种显微物镜以及具有视场高分辨率成像系统

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