傳輸圖像采集數(shù)據(jù)并存儲。
[0077] 入射線性偏振片14與接收線性偏振片5的偏振方向相垂直，用來減弱檢測對象7表 面的鏡面反射，有助于反射光被CCD相機(jī)2接收。
[0078] 濾波片轉(zhuǎn)輪3的端面沿圓周間隔均布設(shè)有多個(gè)通孔，其中一通孔正對CCD相機(jī)2的 鏡頭，各個(gè)通孔安裝不同波長的濾波片4,通過旋轉(zhuǎn)濾波片轉(zhuǎn)輪3更換檢測波長。
[0079] 播放電腦18通過PowerPoint軟件播放圖案，圖案經(jīng)DLP投影儀1投影到檢測對象7 上，圖像采集過程與光源系統(tǒng)中的PowerPoint軟件的切換周期同步，濾波片轉(zhuǎn)輪3安裝有六 個(gè)不同波長的濾波片4,每次旋轉(zhuǎn)固定角度60°即可更換檢測波長。
[0080] 前樣品夾6和后樣品夾8底部設(shè)有條形槽，條形槽通過螺栓9與樣品臺10固定，由此 前樣品夾6和后樣品夾8用來調(diào)節(jié)夾持的檢測對象的安裝厚度，移動(dòng)兩個(gè)樣品夾6、8的位置 可以達(dá)到改變夾持樣品厚度的目的，可調(diào)節(jié)的樣品厚度范圍為〇-118_。
[0081] CCD相機(jī)2、濾波片轉(zhuǎn)輪3、中性密度濾光片16和入射線性偏振片14、接收線性偏振 片5均通過支桿15連接滑塊座13,滑塊座13安裝到導(dǎo)軌11上，通過調(diào)節(jié)支桿15的長度調(diào)節(jié)上 述光學(xué)元件的中心高度。
[0082] 樣品臺10能調(diào)節(jié)檢測對象7的檢測高度。
[0083] DLP投影儀1安放在光學(xué)平板17上，通過支桿15與底面光學(xué)平板12連接固定，通過 調(diào)節(jié)支桿15的長度可以調(diào)節(jié)DLP投影儀1的安放高度。
[0084] 導(dǎo)軌11帶有數(shù)字刻度，用以精確地調(diào)節(jié)各個(gè)光學(xué)元件之間的水平距離。
[0085] 檢測裝置置于一個(gè)600X800X 1200mm3的暗箱中，可以有效減弱外界雜散光的影 響。
[0086] 如圖3所示，本發(fā)明的實(shí)施工作過程如下：
[0087] 1)在暗箱環(huán)境下，打開DLP投影儀預(yù)熱后，先將通過前、后樣品夾將參比白板固定 在樣品臺上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)濾波片轉(zhuǎn)輪3分別更換不同波長的濾波片4通過CCD相機(jī)2重復(fù)采集得 到參比白板的圖像；
[0088]在暗箱環(huán)境下，播放電腦18通過PowerPoint軟件依次播放具有多個(gè)不同空間頻率 不同空間相位的正弦灰度圖案，帶有圖案的光源經(jīng)DLP投影儀1投射出依次經(jīng)中性密度濾光 片16減弱光強(qiáng)、入射線性偏振片14進(jìn)行偏振處理后入射到前樣品夾6和后樣品夾8之間的參 比白板上，然后經(jīng)接收線性偏振片5偏振處理，穿過濾波片轉(zhuǎn)輪3通孔處的濾波片4后被CCD 相機(jī)2接收采集。
[0089] CCD相機(jī)2采集圖像的周期與DLP投影儀1投射圖案的周期相同。多個(gè)不同空間頻率 不同空間相位的正弦灰度圖案通過MATLAB軟件工具生成空間頻率的大小和數(shù)量可以根據(jù) 具體要求而定，圖案按順序如空間頻率從小到大被編輯在電腦的PowerPoint文件中，按需 求設(shè)置切換時(shí)間，圖案周期性地播放。
[0090] 不同空間頻率和不同空間相位的正弦灰度圖案為黑條紋和白條紋交替間隔豎直 平行排布的圖案，各個(gè)空間頻率具有三個(gè)不同空間相位的正弦灰度圖案，其中兩個(gè)正弦灰 度圖案的空間相位與另一個(gè)正弦灰度圖案的空間相位分別相差2V3和牡/3。具體實(shí)施中， 采用的黑條紋為由中部的純黑色向兩側(cè)灰度逐漸漸變的條紋，白條紋為由中部的純白色向 兩側(cè)灰度逐漸漸變的條紋。
[0091] 2)取下參比白板，將檢測對象固定在樣品臺上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)濾波片轉(zhuǎn)輪3分別更換不 同波長的濾波片4通過CCD相機(jī)2重復(fù)采集得到檢測對象的圖像，方法與上述步驟1)中的過 程相同。
[0092] 3)取下檢測對象，關(guān)閉DLP投影儀1，通過CCD相機(jī)2獲得暗場圖像；
[0093] 4)從參比白板的圖像、檢測對象的圖像和暗場圖像中選取圖像R0I感興趣區(qū)域，通 過解調(diào)處理得到不同空間頻率下檢測對象的漫反射圖像；
[0094] 5)通過非線性擬合方法處理得到圖像R0I每一個(gè)像素點(diǎn)的吸收系數(shù)ya和約化散射 系數(shù)μ/，作為檢測對象7的光學(xué)特性。
[0095]下面結(jié)合圖1~圖9和表1，通過一個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)說明本發(fā)明實(shí)施例1的工作過程： [0096]本實(shí)驗(yàn)選用的檢測對象為一塊標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)固體Phantom，由加拿大ΙΝ0公司研制生 產(chǎn)，固定波長下的吸收系數(shù)μ4Ρ約化散射系數(shù)μ/已知，通過本發(fā)明的方法和裝置對其進(jìn)行 光學(xué)特性檢測，將結(jié)果與參考值進(jìn)行比較。光學(xué)固體Phantom的外形尺寸為85Χ80Χ 10mm3， 12位CCD相機(jī)的分辨率為640X480，可以實(shí)現(xiàn)120幀/秒的采集速率，選取可見光波段3個(gè)波 長(460、527和630nm)，CCD相機(jī)的增益設(shè)置為9.84dB，曝光時(shí)間分別為1/150秒、1/33秒、1/ 50秒，圖像采集周期和PowerPo int的切換周期均為4秒，共選取16個(gè)空間頻率，每個(gè)頻率下 有3個(gè)相位，再加上1幅參比圖像，檢測對象在同一個(gè)波長下總共要采集49幅（16X3+1)圖 像。實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次，分2天完成，每天5次，時(shí)間間隔為2小時(shí)，具體的實(shí)驗(yàn)時(shí)間為11點(diǎn)，13點(diǎn)， 15點(diǎn)，17點(diǎn)，19點(diǎn)。
[0097] 實(shí)施例1的實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理步驟：
[0098] 打開系統(tǒng)，預(yù)熱DLP投影儀10分鐘，同時(shí)調(diào)試圖像周期性采集軟件和數(shù)字信號產(chǎn)生 器，設(shè)置圖像采集周期，用樣品夾固定參比白板；
[00"]預(yù)熱完成后，同時(shí)開啟PowerPoint自動(dòng)播放和圖像周期性采集軟件，進(jìn)行460nm下 49幅圖像的采集，完成后更換波長，依次進(jìn)行527nm和630nm下的圖像采集；
[0100]更換光學(xué)固體Phantom，依次進(jìn)行3個(gè)波長下的圖像采集;關(guān)閉DLP投影儀，采集暗 場圖像;關(guān)閉系統(tǒng)，選取圖像R0I(50X40pixels);
[0101 ]通過解調(diào)得到固體Phantom的漫反射圖像;通過非線性擬合得到R0I內(nèi)每一個(gè)像素 點(diǎn)的吸收系數(shù)和約化散射系數(shù)以/。
[0102] 表1
[0103]
[0104] 如上表1所示，實(shí)施例1的光學(xué)固體Phantom重復(fù)10次的檢測結(jié)果平均值與參考值 接近，均處于可接受的范圍之內(nèi)（相對誤差〈15%)。總體而言，約化散射系數(shù)^'的誤差要小 于吸收系數(shù)的誤差，這是因?yàn)楣鈱W(xué)固體Phantom是強(qiáng)散射介質(zhì)(μ/ >>ya)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的波動(dòng) 更易引起吸收系數(shù)以3檢測結(jié)果與參考值之間的偏差，這種現(xiàn)象與農(nóng)產(chǎn)品組織光學(xué)特性的檢 測是吻合的。如圖4~圖6所示，3個(gè)波長下R0I內(nèi)每一個(gè)像素點(diǎn)的吸收系數(shù)y a和約化散射系 數(shù)μ/都可以得到。因此可見本發(fā)明能達(dá)到其技術(shù)效果。
[0105] 實(shí)施例2
[0106] 在上述光學(xué)固體Phantom實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，實(shí)施例2選用紅富士蘋果進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，實(shí) 驗(yàn)設(shè)置參數(shù)不變，具體操作及數(shù)據(jù)處理步驟如下：
[0107]打開系統(tǒng)，預(yù)熱DLP投影儀10分鐘，同時(shí)調(diào)試圖像周期性采集軟件和數(shù)字信號產(chǎn)生 器，設(shè)置圖像采集周期，用樣品夾固定參比白板；
[0108]預(yù)熱完成后，同時(shí)開啟PowerPoint自動(dòng)播放和圖像周期性采集軟件，進(jìn)行460nm下 49幅圖像的采集，完成后更換波長，依次進(jìn)行527nm和630nm下的圖像采集；
[0109]更換蘋果組織切片，依次進(jìn)行三個(gè)波長下的圖像采集;關(guān)閉DLP投影儀，采集暗場 圖像;關(guān)閉系統(tǒng)，選取圖像R〇I(40X60pixels);
[oho]通過解調(diào)得到蘋果組織的漫反射圖像;通過非線性擬合得到R0I內(nèi)每一個(gè)像素點(diǎn) 的吸收系數(shù)和約化散射系數(shù)"。如圖7、圖8、圖9所示，3個(gè)波長下R0I內(nèi)每一個(gè)像素點(diǎn)的吸 收系數(shù)^和約化散