对景深理论的证明及探讨

对现有摄影文献直接给出的景深及超焦距的特点和影响景深的因素作出了详细的数学证明，进一步探讨了这些结论在摄影技术中的实际意义，使得景深理论更为充实和完善。     

三维人体表面轮廓测量系统中的"景深"问题研究

对三维人体表面轮廓进行测量时，CCD摄像机镜头具有一定的景深范围，若拍摄的光栅图像在非聚焦面上，则会造成相位及表面轮廓高度测量的误差．针对这一问题进行了研究，推导、证明了景深与相位测量误差的关系，并利用这一关系，给出了系统允许最大相位误差时所对应的测量范围．     

关于三维颗粒场同轴全息照相景深问题的研究

从理论上分析了三维颗粒场同轴全息照相的可观测景深。并结合实验结果，总结出颗粒场全息照相的景深与颗粒尺寸的关系。     

波前编码景深延拓照相系统成像模拟实验研究

利用Matlab软件分别对传统光学系统和波前编码景深延拓照相系统在不同离焦情况下进行了成像模拟.证明了波前编码景深延拓照相系统具有离焦不变性,在滤波后系统能够在较大范围内成清晰像,从而提高系统的景深.     

基于图像后处理的虚拟系统景深模拟

针对虚拟系统的景深模拟,从真实性和实时性出发,采用图像后处理景深模拟算法,提出基于均值处理和亮度分段的模糊因子的计算方法以及基于此模糊因子的二维高斯模糊图像融合算法,初步解决了同一视觉平面上存在的模糊不均以及亮度模糊不够逼真等问题。最后,以虚拟展厅的景深模拟为例,应用该算法,使展厅漫游达到了较好的景深效果,同时改善了原来亮度模糊失真的情况。     

全息照相中的景深扩展

全息照相由于受激光器功率及激光光源相干长度的限制,对大景深物场不能一次记录;利用激光光源时间相干性随光程、周期变化的特点,同时采用物光扩展与参考光扩展相结合的方法进行光路补偿,用不同光程的物光分区照明被摄物,使物光与参考光的光程等于激光管腔长的偶数倍;实现了用普通的He-Ne激光器记录场景为150 cm×120 cm×30 cm的大景深兵马俑阵;解决了全息照相的景深受激光功率及激光光源相干长度的限制,而无法对大景深物场进行全息记录这一突出问题,为全息照相的景深扩展提供了很好的途径.     

基于细菌觅食算法的波前编码相位掩模的优化研究

为延拓光学成像系统的景深,获得对物距不敏感的波前编码光学成像系统,需求得最佳的相位掩模参数。以经典的三次相位掩模为研究对象,采用细菌觅食算法,优化了焦距为200.0mm、入瞳直径为25.4mm的双胶合波前编码系统。仿真和实验结果表明:未加相位掩模的普通光学系统景深仅为30.0mm,而插入优化后的相位掩模的波前编码系统景深可达80.0mm,大大拓展了景深。细菌觅食算法优化波前编码系统的相位掩模有着运算速度快、易跳出局部最优解的优点。     

摄像模块景深自动测试技术研究

景深范围是摄像模块CCM(CMOS Camera Module,简称CCM)的重要性能指标,代表CCM清晰成像的物方距离范围,目前国内尚无CCM的景深范围的自动测量设备,通常只能根据理论计算进行粗略估计.本文研制的设备可以用于CCM的景深自动测试,是在"虚拟实距"设备的基础上,添加专用CHART和专用的测试调节程序,通过虚像模拟的方式精确地测量CCM的景深范围,测量景深范围达到0.5m～无穷远.     

基于波前编码技术的照相系统设计

波前编码技术能够在不降低分辨率的情况下提高成像系统的景深.利用波前编码技术,在传统数码照相系统的光瞳上插入了一个三次相位调制板,使系统的点扩散函数对离焦不敏感,从而提高照相系统的景深.     

基于景深图像的身高测量系统设计

针对传统手工比对测量身高方法的不足,通过Kinect传感设备引入景深图像,提出一种基于计算机视觉景深图像实时测量人体身高的方法。实验证明,该方法可同时对多人的身高估计测量,比传统的测量方法快捷,适用于人流量较大的场合。     

基于波前编码技术的对数位相掩膜板设计

为了扩大成像的景深,深入研究了基于波前编码延长景深系统的理论基础与设计方法,以稳相法为近似依据得到对数位相掩膜板的数学模型.该模型通过设定目标函数,应用Hilbert空间角度衡量2个函数的近似程度,得到对数位相掩膜板的优化参数.并分析了使用对数位相掩膜板的图像系统MTF和光点列图,实验证明这种新方法具有保持离焦恒定、延...     

基于虚拟现实的移动械臂控制系统分析

“景深”是提高控制系统精度有效手段,虚拟现实技术是解决“景深”的重要途径.文章基于虚拟现实技术,围绕机械臂控制系统的组成,针对系统的硬件部分和软件部分进行了设计,提出了一种移动机械臂控制策略;建立了机械臂运动学模型,进行了机械臂运动学分析、轨迹插补算法.通过MATLAB实验仿真分析,结果表明:该虚拟现实控制系统可有效控制机械臂运行,控制轨迹吻合.     

双视角自然图像视差计算和深度估计

在图像前景抠图的基础上,提出一种对双视角图像视差计算以及对图像中目标物体景深估计方法。首先,对左右视图标记,提取标记图像中目标物体;然后利用前景抠图技术和二值化计算得到一幅二值化图像;最后计算左右二值化图像中对应目标物体的视差值,通过视差值判断目标物体在场景中的景深。实验结果表明,该方法计算简单,不需要图像采集设备外部参数,可以达到较高精度。     

立体对图像的视差与景深关系

3D显示器的再现立体景深与立体对图像的视差有关,视差的大小取决于拍摄设备的原理正确性。由双镜头3D拍摄设备获得左右格式的立体对图像,根据图像同名点检测视差信息,再由检测出的视差数值来计算景深。视差采用灰度极值法,提取立体对图像的特征行像素灰度值波形图,通过灰度波形的极值判别同名点并检测前景与背景标志物体的视差数值。实验表明行像素灰度极值法有助于快速计算3D图像的同名点视差信息。     

Photoshop和Image Pro Plus软件图像融合功能对比

图像融和是一种新兴的图像处理方法，它能将同一对象在不同的光波段、配光角度和景深条件下的多幅图像进行整合，形成一幅可以全面清晰地表现所拍对象特征的图像，因而可以在包括公安工作等所有利用图像的领域加以应用[1]。     

一种新型组合转镜扫描器的扫描原理研究

提出了一种新型组合转镜式条码扫描器的设计原理,实验样机表明它能满足对工作距离１ｍ,景深０．３５ｍ及０．３５ｍ×０．３５ｍ范围内以１ｍ／ｓ运动的条码载体进行多方位扫描。     

建筑摄影的基本条件与一般要诀

建筑摄影属于应用摄影，是用二度空间的平面照片为表现三度空间的立体建筑物。一幅好的建筑摄影作品的拍摄，首先要求建筑物有良好的设计与美好的环境，有较好的光线和优良的摄影器材等基本条件，还要掌握好拍摄点、拍摄角度、准确曝光、色彩还原准确、景深、透视、变形、对比等一般要诀。     

机器视觉大视场宽景深光学系统设计

为满足机器视觉中大视场非接触精密检测的需求,实现复杂零件表面在线实时检测,设计了双远心大视场宽景深光学系统,该系统工作距离为200mm、最大视场可达180mm、景深80mm、视放大倍率Γ=16x,可实现对待检产品的三维成像,消除测量误差。通过优化设计后该系统的最大畸变小于0.05%,调制传递函数在全视场150lp/mm处MTF大于0.3,远心度最大值控制在0.1°内,很好的校正了色差、球差、场曲和畸变,像质优良,达到了机器视觉光学镜头的使用需求。     

基于相机标定的图像拼接算法

针对现有图像拼接算法在配准精度和速度方面的不足,提出了一种利用相机标定信息和相位相关技术相结合的图像配准方法,并给出了算法的详细推导过程.算法通过相机标定获得投影矩阵、相机坐标系间的旋转变换矩阵和平移向量.利用相机坐标系间的旋转矩阵推导对应图像间的旋转变换公式,通过z轴位移及场景的平均景深近似求解图像间的缩放系数,利用相位相关法求解图像间的平移转换参数.实验结果证明该算法理论推导正确,在有效景深范围较小情况下图像拼接准确,对于分辨率为640×480的输入数据,平均拼接速度能够达到26.8 ms.     

平面彩色电视接收机立体成象技术

本文介绍了一种平面彩色电视接收机立体成象技术。通过特殊构造的立体成象曲面和图象分解电路,平面彩色电视图象可以转变为互补色体视电视图象。通过相应的互补色滤色镜观察该图象,可以获得凹向电视屏后的远景和凸出于电视屏前的近景,景深范围可以达1米之上。由于采用了G、RB互补色对,因而降低了视疲劳,提高了体视图象的彩色还原度。