[发明专利]液晶透镜成像装置及液晶透镜成像方法

摘要

本发明提供一种液晶透镜成像装置及成像方法。其中，成像装置包括具有液晶透镜的透镜组；驱动电路，连接至液晶透镜，用于使液晶透镜分别处于对焦状态和非对焦状态；图像采集单元，用于采集经过液晶透镜的光信号而生成图像，当液晶透镜处于对焦状态和非对焦状态时，光信号分别生成对焦图像和参考图像；图像处理单元，连接至图像采集单元，接收并对所述对焦图像和所述参考图像进行处理，将处理得到的图像进行反卷积处理。本发明的液晶透镜成像装置和成像方法不仅结构紧凑，而且可保证入射光的强度，即使在较暗的环境下也可以拍摄到细节丰富的图像，并经处理而获得高质量图像。

主权项

一种液晶透镜成像装置，其特征在于，包括：透镜组，所述透镜组包括至少一液晶透镜；驱动电路，连接至所述液晶透镜，用于使所述液晶透镜分别处于对焦状态和非对焦状态；图像采集单元，用于采集经过所述液晶透镜的光信号，并根据所述光信号生成图像，当所述液晶透镜处于对焦状态时，所述光信号生成对焦图像，当所述液晶透镜处于非对焦状态时，所述光信号生成参考图像；图像处理单元，连接至所述图像采集单元，接收所述对焦图像和所述参考图像，并用于对所述对焦图像和所述参考图像进行处理，将处理得到的图像进行反卷积处理；所述图像处理单元用于对所述对焦图像和所述参考图像进行处理，将处理得到的图像进行反卷积处理是基于如下公式：If-Ir=Ifx*(δ-h)+n,]]>其中，表示欲获得的图像，If表示所述对焦图像，Ir表示所述参考图像，表示卷积符，δ表示冲击响应，h表示降晰函数，n表示所述液晶透镜成像装置的系统噪声；所述参考图像为所述液晶透镜处于透镜状态时生成的非对焦图像，且降晰函数h基于如下公式确定：h(u,v)=14πr2Π(u2+v2),]]>其中，u表示所述非对焦图像的横坐标，v表示所述非对焦图像的纵坐标，r表示所述非对焦图像的弥散圆半径，将所述透镜组等效为一个等效透镜时，所述非对焦图像的弥散圆半径r是基于如下公式确定：r=as|1f-1f0|,]]>其中，2a表示所述等效透镜的孔径，s表示所述等效透镜与所述图像采集单元的距离，f0表示形成所述对焦图像时所述等效透镜的等效焦距，f表示形成所述非对焦图像时所述等效透镜的等效焦距。