Ccd攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及成像光測(cè)量系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)光對(duì)物體內(nèi)部進(jìn)行成像,特別是對(duì)人體內(nèi)部進(jìn)行成像,具有無(wú)損無(wú)創(chuàng)無(wú)輻射的突出優(yōu)點(diǎn),但至今尚未有能夠進(jìn)入臨床使用的成像光測(cè)量系統(tǒng),其原因在于現(xiàn)有的成像光測(cè)量系統(tǒng)精度低、信息量較小,無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用中的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了高速度、大信息的成像光的高精度測(cè)量,滿足了實(shí)際應(yīng)用中的需要,詳見(jiàn)下文描述:
[0004]—種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),所述成像光測(cè)量系統(tǒng)包括:一組ηΧη個(gè)單色光源、一個(gè)CXD攝像頭,以及與CXD攝像頭外接的計(jì)算機(jī),
[0005]在樣品的一側(cè)成均勻分布一組預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的ηΧη個(gè)單色光源,對(duì)側(cè)在單色光源的軸線上設(shè)置CCD攝像頭,單色光源和CCD攝像頭聚焦在樣品的表面;
[0006]采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源中的各個(gè)單色光源LDij, CXD攝像頭中每個(gè)像素接收到單色光源中每個(gè)光源透過(guò)樣品的單色光組合,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合進(jìn)行解調(diào)分離得到各個(gè)單色光源對(duì)單色光組合的貢獻(xiàn),據(jù)此對(duì)樣品進(jìn)行成像。
[0007]其中,所述單色光源呈正方形均勻分布。其中,所述單色光源為激光二極管。
[0008]另一實(shí)施例,所述單色光源為單色二極管。
[0009]另一實(shí)施例,所述單色光源為單色濾波片對(duì)白光濾波后的單色光。
[0010]本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明采用不同頻率正弦波驅(qū)動(dòng)單色光源,對(duì)CCD攝像頭檢測(cè)到的單色光組合進(jìn)行解調(diào)分離可以得到各個(gè)單色光源對(duì)CCD攝像頭的貢獻(xiàn),據(jù)此對(duì)樣品進(jìn)行高精度圖像重建。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了高速度、大信息的成像光的高精度測(cè)量,且具有結(jié)構(gòu)和電路簡(jiǎn)單、器件和工藝要求低、調(diào)試容易、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)的成像光測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為本發(fā)明提供的單色光源、樣品和CXD攝像頭相對(duì)位置示意圖。
[0013]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0014]1:單色光源;2:樣品;
[0015]3: CCD 攝像頭。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017]實(shí)施例1
[0018]一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),參見(jiàn)圖1和圖2,所述成像光測(cè)量系統(tǒng)包括:一組ηΧη個(gè)單色光源I (用LD表示)和一個(gè)CXD攝像頭3,η彡3且為奇數(shù)(η為奇數(shù),則最中間的光源或光敏器件可作為中線,便于對(duì)準(zhǔn)排布,其中,η的具體取值與樣品2的橫截面積相關(guān),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限制)。即在樣品2的一側(cè)成均勻分布一組預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的ηΧη個(gè)單色光源1,對(duì)側(cè)在單色光源I的軸線上設(shè)置CXD攝像頭3,單色光源I和CCD攝像頭3聚焦在樣品2的表面。
[0019]其中,優(yōu)選單色光源I呈正方形均勻分布;該成像光測(cè)量系統(tǒng)還包括與CXD攝像頭3外接的計(jì)算機(jī)(圖中未示出)。
[0020]采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源I中的各個(gè)單色光源LDij,CXD攝像頭3中每個(gè)像素Im接收到單色光源I中每個(gè)光源透過(guò)樣品2的單色光組合Ilni,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合IJi行解調(diào)分離可以得到各個(gè)單色光源LD u對(duì)單色光組合I lm的貢獻(xiàn),據(jù)此可以對(duì)樣品2進(jìn)行成像。
[0021]S卩,根據(jù)CCD攝像頭3中每個(gè)像素Im接收到的光強(qiáng),反投影重建獲得樣品2的透射圖像,根據(jù)圖像分析樣品2中的組織信息,確定樣品組織的散射程度信息。該具體操作為本領(lǐng)域成熟的技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不作贅述。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外,其他器件的型號(hào)不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
[0023]實(shí)施例2
[0024]一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),參見(jiàn)圖1和圖2,該實(shí)施例以激光二極管作為單色光源I為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0025]采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源I中的各個(gè)激光二極管LDij,C⑶攝像頭3中每個(gè)像素Im接收到單色光源I中每個(gè)激光二極管透過(guò)樣品2的單色光組合Ilni,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合Ilm進(jìn)行解調(diào)分離可以得到各個(gè)激光二極管LD u對(duì)單色光組合I 101的貢獻(xiàn),據(jù)此可以對(duì)樣品2進(jìn)行成像。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外,其他器件的型號(hào)不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
[0027]實(shí)施例3
[0028]一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),參見(jiàn)圖1和圖2,該實(shí)施例以單色二極管作為單色光源I為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0029]采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源I中的各個(gè)單色二極管LDij,C⑶攝像頭3中每個(gè)像素Im接收到單色光源I中每個(gè)單色二極管透過(guò)樣品2的單色光組合Ilni,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合Ilm進(jìn)行解調(diào)分離可以得到各個(gè)單色二極管LD u對(duì)單色光組合I 101的貢獻(xiàn),據(jù)此可以對(duì)樣品2進(jìn)行成像。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外,其他器件的型號(hào)不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
[0031]實(shí)施例4
[0032]一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),參見(jiàn)圖1和圖2,該實(shí)施例以單色濾波片對(duì)白光濾波后的單色光為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源I中的各個(gè)單色光IApCXD攝像頭3中每個(gè)像素Im接收到單色光源I中每個(gè)單色光透過(guò)樣品2的單色光組合Ilni,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合Ilm進(jìn)行解調(diào)分離可以得到各個(gè)單色光LD u對(duì)單色光組合I lm的貢獻(xiàn),據(jù)此可以對(duì)樣品2進(jìn)行成像。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外,其他器件的型號(hào)不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
[0035]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖,上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),所述成像光測(cè)量系統(tǒng)包括:一組nXn個(gè)單色光源、一個(gè)CXD攝像頭,以及與CXD攝像頭外接的計(jì)算機(jī),其特征在于, 在樣品的一側(cè)成均勻分布一組預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的nXn個(gè)單色光源,對(duì)側(cè)在單色光源的軸線上設(shè)置CCD攝像頭,單色光源和CCD攝像頭聚焦在樣品的表面; 采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源中的各個(gè)單色光源LDij, CCD攝像頭中每個(gè)像素接收到單色光源中每個(gè)光源透過(guò)樣品的單色光組合,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合進(jìn)行解調(diào)分離得到各個(gè)單色光源對(duì)單色光組合的貢獻(xiàn),據(jù)此對(duì)樣品進(jìn)行成像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述單色光源呈正方形均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述單色光源為激光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述單色光源為單色二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述單色光源為單色濾波片對(duì)白光濾波后的單色光。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種CCD攝像頭的位置正弦波頻率編碼激勵(lì)成像光測(cè)量系統(tǒng),所述成像光測(cè)量系統(tǒng)包括:一組n×n個(gè)單色光源、一個(gè)CCD攝像頭,以及與CCD攝像頭外接的計(jì)算機(jī),在樣品的一側(cè)成均勻分布一組預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的n×n個(gè)單色光源,對(duì)側(cè)在單色光源的軸線上設(shè)置CCD攝像頭,單色光源和CCD攝像頭聚焦在樣品的表面;采用不同頻率正弦波分別驅(qū)動(dòng)一組單色光源中的各個(gè)單色光源,CCD攝像頭中每個(gè)像素接收到單色光源中每個(gè)光源透過(guò)樣品的單色光組合,計(jì)算機(jī)對(duì)單色光組合進(jìn)行解調(diào)分離得到各個(gè)單色光源對(duì)單色光組合的貢獻(xiàn),據(jù)此對(duì)樣品進(jìn)行成像。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了高速度、大信息成像光的高精度測(cè)量,具有結(jié)構(gòu)和電路簡(jiǎn)單、器件和工藝要求低等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N21-84
【公開(kāi)號(hào)】CN104807824
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510200417
【發(fā)明人】李剛, 徐思佳, 胡雅佳, 王懷樂(lè), 彭瑤, 林凌
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日