光场
- 融合3D 对极平面图像的光场角度超分辨重建
22）1 引 言光场（Light Field，LF）成像可以捕获到现实世界的四维信息［1］（二维空间信息和二维角度信息），克服了传统成像技术只能捕获到二维空间信息的局限性，具有能在不同焦距下进行重投影的独特优势，逐渐在工业探测、生命科学和虚拟现实等领域受到重视［2-4］。光场图像的角度分辨率会直接影响三维重建、光场渲染等视觉应用的效果。然而，微透镜阵列光场相机受到传感器分辨率的限制，必须在空间分辨率和角度分辨率之间进行平衡。所以，提高光场图像的空间分辨率和
光学精密工程 2023年21期2023-12-02
- 矢量光场与碱金属原子介质相互作用的研究进展（特邀）
以来，如何实现对光场振幅、相位、偏振等不同自由度的灵活调控，成为相关领域的研究重点，有助于促进光与物质相互作用过程中新现象的发现及新应用的发展。值得注意的是，振幅与相位描述的是光场传播中波阵面上可用标量数值所表示的信息，而偏振则是垂直于光场传播方向上用矢量所表示的信息（电场矢量的振动轨迹）。熟知的光场模式，例如厄米高斯模式［12］、拉盖尔高斯模式［13］以及因斯高斯模式［14］，都是通过对标量亥姆霍兹方程求解得来，且拥有特殊的空间振幅及相位分布。同时，它们
光子学报 2022年10期2022-11-25
- “光场调控及应用”专辑导读
实现对光场在时域和空域的多维度联合调控对于集成化、智能化和小型化光学系统的发展具有重要意义，在信息、生命、化学和材料等领域具有广泛的应用前景。光场调控研究一般可分为空域、时域以及时空域联合调控三个方面：空域调控主要研究光场的振幅、偏振态、相位、空间相干结构等空间分布的调控机制与方法，以实现具有特殊空间分布的新型光场；时域调控主要研究激光脉冲形状、脉宽、啁啾以及相干特性的调控，以产生极短极强激光。目前，光场调控研究主要涉及光场调控原理和技术、调控光场传输机理
光子学报 2022年1期2022-11-17
- 基于空间角度解耦融合网络的光场重建
81）1 引 言光场相机可以在一次摄影曝光中从多个视角捕捉一个场景，记录场景的二维空间信息和二维角度信息，在深度估计、三维重建等领域具有重要的研究价值［1-2］。然而，由于光场相机内部传感器分辨率有限，捕获的光场图像在满足空间分辨率需求时只能在角度域稀疏采样。因此，通过稀疏采样光场合成中间视图的光场重建［3-5］成为光场应用的关键技术。光场角度分辨率重建又称为视点合成或视点绘制。依据是否依赖深度图的辅助可分为直接三维重建和基于深度辅助的光场重建。传统的三维
液晶与显示 2022年10期2022-09-28
- 光场相机三维重建研究进展与展望
度降低.近年来，光场相机取得了较大的发展，已经可以做到与传统工业相机差不多的大小，甚至直接集成入手机［26～30］.与传统相机相比，光场相机不仅捕获空间点所有方向光线的累积强度，而且记录了到达某一空间点各个方向光线的强度大小，因此通过一次拍摄获取到多个视角的信息.利用这些多视角信息，可以进行影像重聚焦、增大影像的景深以及评估场景的深度，且不易受外界环境的影响，为三维重建提供了新的可靠数据源.图1（a）给出了单张光场影像的深度估计结果［31］，图1（b）则给
电子学报 2022年7期2022-08-13
- 面向工业检测的光场相机快速标定研究
055)1 引言光场相机不仅能够获得光线的位置信息，而且能够记录与场景深度、目标几何形态等高度相关的光线角度信息，即3维信息[1–3]。因此，光场相机在工业检测中具有独特应用，例如印制电路板(Printed Circuit Board, PCB)检测[4,5]。如图1，光场相机可以通过一次成像获取PCB的3维图像，进而精确地得到PCB引脚长度，同时发现PCB表面瑕疵。标定是光场相机在工业检测应用的基础，标定精度对检测精度具有关键作用。因此，现有光场相机标定
电子与信息学报 2022年5期2022-05-31
- LED脉冲光源分时复用的光场相机成像技术研究
较大的目标对象，光场相机成像技术的优点更为明确，其内部特有的微透镜阵列(MLA)，可以利用相机的单次曝光来对全场的光场信息进行记录，能够解决单相机成像信息有限及多相机系统复杂、操作困难等一系列问题，可将该技术引入到爆炸场中多破片速度、形状及空间分布等参数的测试中。但是，针对战斗部爆炸场恶劣的测试环境，破片本身具有速度快、尺寸小、分布范围大等难点，对光场相机的成像幅率将提出更高的要求，而且目前光场相机由于数据量很大，既要保存光线的位置信息，又要保存角度信息，
兵器装备工程学报 2022年3期2022-04-08
- 水下光场的迭代求解
个水域中形成水下光场[13-14]，其中处于目标和水下光电成像系统之间的水体散射将在成像系统靶面上形成背景干扰，降低目标对比度和成像质量。水下光电成像可分为主动和被动两种成像方式，水下主动光电成像利用系统自带的人工光源对水下目标进行照明，可以是卤素灯、LED灯或者蓝绿激光器等，水下被动光电成像利用自然光进行水下照明，包括太阳或者天空背景光等。可见光在水下传输时由于受到水体的强烈吸收和散射，其能量随距离增大按指数规律衰减，使得无论是被动还是主动方式，甚至近年
中国光学 2022年2期2022-03-29
- 小平坦波面光场的尺度变换特性
007）0 引言光场的物像共轭变换是光学系统中常见的一种变换，在傍轴近似条件下，GOODMAN J W 在傅里叶光学导论中基于菲涅尔（Fresnel）衍射理论给出用于分析透镜物像共轭平面光场关系的脉冲响应函数，论证透镜物像共轭平面之间的光场关系为几何光学预言的尺度变换［1，2］关系。由于文献［1］是在傍轴和菲涅尔近似条件下分析透镜对光场的作用，衍射积分公式的倾斜因子和变换透镜所需要满足的条件没有被考虑。正弦条件［3-4］是光学系统中垂轴小面积物体成完善像所
光子学报 2022年1期2022-02-22
- 基于光学相控阵双周期光场的关联成像*
产生的周期性赝热光场赋予关联成像的新特性:分别在暗室、有相位干扰和有热光噪声的条件下基于双周期光场进行了无分束器的关联成像实验;并利用光学相控阵双周期光场实现了图像拼接.研究结果对于促进关联成像技术的进步、拓展光学相控阵的应用有重要的意义.1 引言关联成像又称鬼成像,是通过收集照射目标的赝热光场或结构化光场分布与目标物体透射或反射的光强来还原目标物体的空间信息[1-3],现有的关联成像系统一般选用旋转毛玻璃[4]、空间光调制器[5-7]或数字微镜阵列[8-
物理学报 2021年23期2021-12-16
- 基于离心圆共自配极三角形的光场相机标定
710072)光场以空间光线为基本单元,通过对光线位置和角度信息的离散采样,可实现重聚焦、变视点等新颖应用,是计算摄像学的理论创新点和技术突破口[1]。相较于传统相机,光场相机[2]可通过单次拍摄实现对场景的多视点观测,有助于提高计算机视觉领域诸多应用性能,例如姿态估计[3]、三维重建[4]、全景拼接[5]、视觉里程计[6]等。为了支撑上述应用,光场相机参数的精确标定至关重要,研究人员提出了多种光场相机标定方法,这些方法可根据标定板类型(角点、线、二次曲
西北工业大学学报 2021年3期2021-07-12
- 非透明光场超分辨率方法在火焰上的性能分析
310018)光场成像技术已被广泛应用于粒子图像测速[1]、运动恢复结构[2]、距离测量[3]、三维重建[4-7]等工业科研领域。在火焰测温和燃烧诊断领域[8],单光场相机可以利用火焰光场信息实时反演三维温度场,克服了多相机测温系统结构复杂,同步触发难等问题。东南大学的许传龙教授等[9-14]耦合了光场成像和火焰辐射传输模型,建立了基于光场分层成像技术的火焰温度场测量系统,还重建了不同火焰的三维温度场分布;哈尔滨工业大学的袁远教授等[15-16]对火焰辐
中国计量大学学报 2021年4期2021-02-15
- Ince-Gaussian矢量光场束腰位置对紧聚焦特性影响的研究
06)引 言矢量光场是一种近年来受到广泛关注的新型激光场，其偏振态在横向传输截面上呈局域化非均匀分布。矢量光场的空间光强与偏振具备空域的可调控性，可充分利用各种灵活的调控方式进行调控，丰富了激光的输出特征，在激光技术领域有着重要应用前景。矢量光场经紧聚焦后的聚焦场具有独特的矢量化特征，其聚焦特性在多个领域获得了深入的研究[1-4]，如光学微纳捕获与操控[5-7]、光学微加工[8-9]、光学信息存储[10-11]以及光学显微成像技术[12]等领域。作为近轴波
激光技术 2021年1期2021-01-09
- 耦合光学微腔的频率调谐过程分析*
式. 以两个耦合光场的非线性薛定谔方程为理论模型, 分别研究了失谐参量正调谐和负调谐过程中微腔内光场的变化. 理论分析结果表明, 在正失谐区域中, 腔内光场可由多脉冲形式演变为亮孤子, 但亮孤子存在范围较小, 当失谐参量过大时, 腔内光场会演化为直流分布. 在负失谐区域, 腔内可以形成较高功率“图灵环”形式的光场. 当耦合微腔没有发生频率失谐, 或者失谐参量接近0 时, 腔内只能形成混沌形式的光场分布. 当耦合微腔内激发出光孤子后, 通过选取合适的失谐参量
物理学报 2020年18期2020-10-13
- 太赫兹光场数据采集与数字重聚焦实验研究
方，张存林太赫兹光场数据采集与数字重聚焦实验研究杨墨轩，赵源萌*，左 剑，吕南方，张存林首都师范大学物理系；太赫兹光电子学教育部重点实验室；太赫兹波谱与成像北京市重点实验室；北京成像理论与技术高精尖创新中心，北京 100048本文对太赫兹光场数据采集与数字重聚焦成像进行实验研究。太赫兹成像因其穿透性、无损性等优点，近年来备受国内外研究者关注。太赫兹波段的光场成像技术有望增强图像质量、改善应用效果。本文在分析光场成像基本原理、系统结构、重建方法的基础上，应用
光电工程 2020年5期2020-06-02
- 基于Lytro相机的全聚焦成像
线的强度信息。而光场相机成像通过改变传统相机内部的光学部件结构，在图像传感器与主透镜之间增加了一个微透镜阵列，从而改变了光线的采集方式，产生了与传统相机完全不同的成像效果，使得光场相机不仅能记录光线的强度信息，而且能够记录光线的方向信息。由于光场相机的这种特性，这为光场相机在后期的数字图像处理及其相应的应用提供了便利，如利用光场相机可以实现图像的重聚焦、深度估计、视角变换、全聚焦图像等应用。光场相机可以在单次相机曝光之后获取到目标的多张具有一定视差的图像，
现代计算机 2020年10期2020-05-12
- 基于字典学习的稠密光场重建算法*
是获取空间中目标光场信息的重要手段, 采用大规模密集相机阵列获取高角度分辨率光场的方法增加了采样难度和设备成本, 同时产生的大量数据的同步和传输需求也限制了光场采样规模. 为了实现稀疏光场采样的稠密重建, 本文基于稀疏光场数据, 分析同一场景多视角图像的空间、角度信息的关联性和冗余性, 建立有效的光场字典学习和稀疏编码数学模型, 并根据稀疏编码元素间的约束关系, 建立虚拟角度图像稀疏编码恢复模型, 提出变换域稀疏编码恢复方法, 并结合多场景稠密重建实验,
物理学报 2020年6期2020-04-03
- 光场成像原理及应用技术
，由场景发射出的光场中包括三维空间位置及两维空间传播方向信息，通过积分的方式记录在二维传感器，如胶片、CCD或CMOS上，所成像类似于三维空间中一个焦点固定的二维切片图，焦点部分清晰，离焦部分虚化，方向信息被压缩。这种成像方式对目标的信息还原度低，场景的三维立体分布信息无法获取；另一方面，时间、偏振以及波长等信息采用传统成像方式同样难以获取或者在很大程度上被压缩，传统成像装置不具备分辨光场的时间特征参数的能力，无法获得光从场景中各个区域传输到探测器上的时间
兵器装备工程学报 2020年2期2020-03-23
- 光学微腔中倍频光场演化和光谱特性*
述腔内基频和倍频光场的演化过程的Lugiato-Lefeve方程,分析了SiN微腔中二次谐波的产生,并讨论了各参数对腔内基频和倍频光场的影响.理论分析结果表明,失谐参量为0时,稳定后的基频光场为平顶脉冲的形式,而倍频光场呈正弦分布;失谐参量增加,将导致腔内基频和倍频光功率在演化过程中出现振荡,且最终稳定的光功率变弱,稳定后的光场分布为周期性变化;失谐参量的值过大,会使得微腔光场处于混沌状态.抽运光强较弱时,腔内可形成稳定的光场分布;抽运光强较强时,会导致腔
物理学报 2020年2期2020-02-18
- LD面阵侧面泵浦Nd：YAG晶体吸收光场的分布情况研究
：YAG晶体吸收光场的分布情况，判断其均匀性，该分析致力于为LD面阵侧面泵浦Nd：YAG激光器的研究提供坚实的理论基础。关键词：LD面阵侧面泵浦;Nd：YAG晶体;光场从现阶段固体激光器的研究与发展方向来看，激光二极管泵浦全固态激光器因其具有效率高、寿命长、结构科学等优势成为了研究热门，引导着研究与发展趋势，而且从另一个角度来看，LD面阵侧面泵浦的应用范围更广，不仅可以应用于固体激光器中，在激光测距、激光雷达等领域中也有着广泛应用。具体来讲，二极管泵浦固体
科技风 2020年2期2020-02-14
- 单轴晶体中杂化偏振矢量涡旋光场的传输特性
象以及柱对称矢量光场生成等方面有广泛应用[1-3].特别是光束在单轴晶体中的传输特性研究，已经引起了越来越多的关注.光束在单轴晶体中的传输可以分为傍轴传输和非傍轴传输，对于这2种传输方式产生的传输规律人们已经建立了比较完善的理论[4-5].近年来，矢量光场由于其具有非均匀分布的偏振态而受到人们的重视.众所周知，偏振作为光场固有的基本属性，在光与物质相互作用的过程中起到了不可或缺的作用.对光场的偏振态进行调控，使得光场与物质和微纳结构相互作用的过程中产生了很
东南大学学报（自然科学版） 2020年1期2020-01-16
- 基于相干反馈操控的纠缠源的分析*
(EPR)纠缠态光场的纠缠度.相干反馈控制系统中的核心光学元件是控制耦合镜,其透射率的选取直接影响反馈控制的效果.本文针对控制耦合镜对偏振相互垂直的种子光场透射率不同的情况,从理论上分析了该情况对相干反馈控制效果的影响,得出相干反馈的正作用达到最佳时对控制镜透射率的要求,理论分析与实验结果相吻合.同时分析了相干反馈控制效果随其他物理参量的变化关系,得出系统进一步优化的实验条件.为今后相干反馈控制系统中物理参量的选择提供依据,也为利用相干反馈操控更多的量子系
物理学报 2019年23期2019-12-16
- 光场图像基线编辑方法*
着消费级和工业级光场相机的快速发展，光场图像处理算法引起了越来越多研究者的关注。光场相机主要采用主镜头加微镜头阵列的设计方案，仅需一次曝光便可在单个图像传感器上记录下完整的四维光场信息。光场图像能够同时记录场景中光线的位置和方向信息，其保存的丰富三维场景结构信息可以支持各种核心的图像编辑任务，如图像重聚焦、图像拼接[1]、全景图生成[2]、立体透视图像生成[3]和立体显示等。光场图像相邻子视点间的轴距（baseline）和子视点图像中心像素在图像传感器上的
计算机与生活 2019年11期2019-11-12
- 基于成像一致性检测的光场图像快速深度估计方法
徐翎丰摘要：光场相机可以通过单次成像同时记录场景中光线的强度和角度信息，这使其在深度估计中具有独特优势。但目前的深度估计方法普遍存在计算量大、耗时长的问题，使得深度估计方法的实时性较差，限制了深度估计的使用场景。针对这一问题，本文从成本量函数和优化方法两方面进行了改进。实验结果表明，本文方法在提高了深度估计精度的同时减少了计算耗时，提高了算法的实时性。关键词：深度估计;成像一致性检测;数字重聚焦;光场中图分类号：TP18 文献标识码：A文章编
电脑知识与技术 2019年20期2019-09-19
- 耗散系统中两种相干态光场的相位特性研究
子相互作用过程中光场的相干性演化规律，也可以帮助选择合适的初始态作为量子信息传输的载体.尤其是，压缩相干态光场在某一方向分量的涨落远远小于相干态对应分量的最小涨落值，导致压缩相干态量子噪声大大减小.这一现象引起量子光学研究领域的广泛重视，该结论在量子通讯、量子保密传输、高精干涉测量及微弱信号传输测量等方面有着广阔的应用前景[1].因此，深入研究压缩相干态光场的量子特性及制备有着深远的理论和实践价值，这就使得压缩相干态的相关研究成为量子光学领域研究的热点,如
太原师范学院学报(自然科学版) 2019年2期2019-07-10
- 基于二头猫态和真空态下腔光力系统中的线性熵和保真度
6]。因此，考虑光场初态为二头猫态的腔光力系统，研究其光场与振子相互作用过程的量子态特性，有助于深入了解腔光力系统的物理机理。基于上述原因，选取二头猫态作为腔光力系统光场输入态，采用线性熵的方法研究系统的纠缠特性，并数值计算系统的保真度，通过分析系统初始参数对光场线性熵和系统量子态保真度的影响，探讨两者之间的关联性。1 系统的动力学演化考虑一个由腔长为L的光学谐振腔和有效质量为M的机械振子构成的腔光力系统，其哈密顿量描述为[7]:H=ћωoa+a+ћωmb
宿州学院学报 2019年3期2019-06-14
- 两腔级联纠缠增强的理论分析*
的操控手段来提高光场的纠缠度是十分必要的. 连续变量Einstein-Podolsky-Rosen 纠缠态光场可以利用工作在阈值以下的非简并光学参量放大器来获得. 将两个非简并光学参量放大器级联,可以利用第二个光学腔来操控第一个光学腔输出的纠缠态光场,在一定条件下实现光场的纠缠增强. 本文通过理论分析设计出两种光学腔级联的实验系统,其中,纠缠产生装置采用具有三共振结构的半整块驻波腔,输出到目前为止世界上单腔获得两组份纠缠态光场纠缠度的最高值,操控光学腔采用
物理学报 2019年6期2019-04-10
- 压缩光场重建与深度估计
50001)引言光场是空间中每一个点和每一个方向辐射函数的总和[1]，光场图像蕴含了物方全部的三维信息，可用在重聚焦[2]、超分辨[3]、深度估计[4]、显著性检测[5]、以及三维重建[6]等领域。目前获取光场的途径主要有3种：相机阵列[7]或者单个相机进行移动[1]、微透镜阵列法[2]以及掩膜法[8]获取光场。相机阵列成本高，体积庞大，限制了它的应用，单个相机移动采集光场仅限静态场景。微透镜阵列法采集光场虽然光场采集设备轻便，但该方法采集的光场的空间分辨
应用光学 2019年2期2019-03-23
- 通过基尔霍夫衍射积分计算激光横模光场
每个频率对应1种光场分布，叫做1种模式[1]. 完整描述1种模式需要知道横向与纵向的光场分布状态，其中，纵模描述轴向光场分布，横模描述横向光场分布.谐振腔的结构不同，它的模式也不同. 分析谐振腔的数值方法有快速傅里叶变换方法[2-3](FFT)、有限差分法[4](FDM)、有限元光束传播法[5](FEM-BPM)、Fox-Li数值迭代法[6]等，而对于典型结构的谐振腔，采用解析法就已经足够. Boyd和Gordon首先证明了方形镜共焦腔模式积分方程有严格的
物理实验 2018年10期2018-11-02
- 光场熵：针对光场编码的客观评价指标
引言现代意义上的光场由苏联科学家Gershun所定义[1]，它描述了空间中任意位置、方向、时刻、任意波长的光的信息。最初的光场模型具有最一般的形式，总共包含7维的信息；经过一系列简化[2-3]之后，最初的光场模型被简化为一个4维模型，记为L(u,v,x,y)，代表光线的集合分别与两个平行平面uv、xy相交于点(u,v)与点(x,y)[4]。近年来商用光场相机技术有了显著进展，以LytroIllum为代表的消费级光场相机大大拓宽了研究者获取光场数据的途径。由
计算机与生活 2018年9期2018-09-12
- 基于远红外相机的被动式光场成像
100048）光场成像是一种基于几何光学原理与全光函数模型的非相干计算成像方式。在光场成像中，光场被抽象为带有“方向”与“位置”信息的“光线”集合，这种“集合”可通过4D全光函数进行表示[1]。较之传统成像方式，基于4D光场信息的光场成像方式蕴含着更多的信息量。通过基于相机阵列[2-4]、微透镜阵列[5-7]、编码掩模板[8-10]等方式的光场成像系统对成像目标的4D光场进行分辨与采集，可以运用算法对目标的4D光场进行重构与渲染，以实现对目标图像的重聚焦
长春理工大学学报（自然科学版） 2018年4期2018-08-30
- 一种微透镜光场相机的子孔径图像提取方法
，而新型的微透镜光场相机[1]和相机阵列却可以得到场景更多的信息，例如场景的多视点信息，场景的深度信息等。相比于相机阵列，微透镜光场相机又有着无法比拟的便携性和快速性。但是，由于国内外光场相机对相关技术的保密和软件程序的不开源等问题，使得使用者无法自主获得需要的数据，例如子孔径图像的获取，深度信息的恢复，前后景的重聚焦等。因此，本文对微透镜光场相机成像系统中涉及的关键技术做了研究，特别对子孔径图像进行了系统地研究，结合光场的定义，研究阐述了子孔径图像的成像
太原科技大学学报 2018年4期2018-07-05
- 双腔光力学系统中输出光场纠缠特性的研究∗
的光力系统中输出光场之间的量子纠缠的性质,此系统中,在参数放大相互作用和劈裂相互作用的共同作用下,使左右两腔中的光模之间产生量子纠缠,从而使经过滤波器后的输出光场之间也会产生量子纠缠.研究发现,力学振子的弛豫速率、滤波器的带宽以及非相等耦合(左右两腔的有效光力耦合常数G1与G2不相等)都对输出光场之间的量子纠缠大小有着显著的影响.这些研究结果有望应用于在光力系统中实现量子态转换、量子隐形传态等量子信息处理过程.2 理论模型与主要公式我们研究了一个双腔光力学
物理学报 2018年10期2018-06-14
- 谷歌VR光场技术实验
谷歌一直在进行“光场”（Light Fields）技术实验。光场的本质光场是捕捉、线迹和渲染等一系列计算的组合。目前仍有许多部分有待完善，不过由于运动视差的产生以及超真实的纹理和光照，它们呈现的效果仍然能够给你一种极高品质的存在感。我们生活在一个充满光线的世界，无论来自太阳还是人造光源，光线在我们周围沿着每一个方向传播，形成一个连续的光场。简单来说，光场是整个三维空间内所有光线的总和，如果能将光线的传播过程记录下来，并且能在显示端还原，就是完整的光场技术。
中国民商 2018年4期2018-04-18
- 非理想腔中光场与非全同双原子系统的量子特性研究
等同原子与相干态光场的相互作用系统中,并获得了许多量子领域特有的性质.然而,实际中两原子在腔场中感受到的电场力是不相同的,这就导致两原子与腔场具有不同的耦合常数[1-3].此外,在光与物质的相互作用过程中,考虑到非理想的腔壁必然会与外界发生能量交换,从而引起腔场的衰变.近来大量的研究围绕非理想腔中光场和原子的量子特性[4-8]开展.结果表明,存在损耗的系统中光场与原子都表现出一些不同寻常的性质.因此,为了使原子-光场相互作用系统的研究更具有普遍性,本文着重
太原师范学院学报(自然科学版) 2018年4期2018-03-12
- 光场技术：让用户拥有更自然的景深
光场技术：让用户拥有更自然的景深当你走过一扇窗，你会发现什么？也许是窗外色彩缤纷的景色，也许是徐徐吹来的凉风，但最重要的是，你在窗子的正面和左右角度看到的东西有很大差异。那么，如果说你刚才经过的不是窗户，而是一台电视机呢？当然，眼下的电视机是无法达到这种体验的——因为它只是单纯的2D平面。要让电视机真正实现“窗户”的感觉就要倚仗光场技术，而这也很有可能是未来VR（虚拟现实）/AR（增强现实）的显示技术。▲光场技术应用到VR领域，给VR带来了巨大的发展变革（
发明与创新 2017年37期2017-10-19
- 光场技术：让用户拥有更自然的景深
”的感觉就要倚仗光场技术，而这也很有可能是未来VR（虚拟现实）/AR（增强现实）的显示技术。“严格来说，国内VR领域的企业缺乏核心技术。”谈及技术，叠境数字科技（上海）有限公司创始人、上海科技大学教授虞晶怡毫不留情地说。目前，VR内容制作主要有两种主流方法：一是利用全景相机拍摄360度视频，即360度环拍技术;二是利用更加高端的软件建模技术，利用计算机工具打造更具沉浸感的VR游戏或视频。但在虞晶怡看来，这些都不是VR内容制作最理想的方法。大约20年前，出现
发明与创新·大科技 2017年10期2017-10-19
- 压缩混沌光场的量子统计性质研究
032)压缩混沌光场的量子统计性质研究万志龙,李恒梅,王震,王刚，黄红云(常州工学院数理与化工学院,江苏常州213032)研究压缩混沌光场的量子统计性质。压缩混沌光场在动量P分量上具有明显的压缩效应，并呈现光子聚束和超泊松分布等特性。光场的压缩效应越强，平均光子数、光子数涨落就越大。在相空间中光场的Wigner函数为高斯态分布，且不存在负部区域。压缩混沌光场；正规乘积；Wigner函数混沌光场(也称热态光场)是一种典型的高斯态光场。混沌光场经压缩后也可以看
常州工学院学报 2017年3期2017-09-16
- 混沌光场光子统计分布及二阶相干度的分析与测量∗
30024)混沌光场光子统计分布及二阶相干度的分析与测量∗兰豆豆1)2) 郭晓敏1)2) 彭春生1)2) 姬玉林1)2) 刘香莲1)2)李璞1)2) 郭龑强1)2)†1)(太原理工大学,新型传感器与智能控制教育部重点实验室,太原 030024)2)(太原理工大学物理与光电工程学院,光电工程研究所,太原 030024)(2017年1月24日收到;2017年3月27日收到修改稿)利用通信波段双通道单光子探测器,采用Hanbury Brown-Twiss关联测量
物理学报 2017年12期2017-08-07
- 一种光场图像空间和角度分辨率重建方法
祥 张治安摘要：光场相机能够通过一次拍摄获取包含空间和角度的四维信息。然而，光场图像空间分辨率较低，角度分辨率也无法满足应用需求。针对此问题，提出一种基于卷积神经网络的光场图像超分辨率重建方法，同时提高光场图像的空间分辨率和角度分辨率。首先通过空间分辨率重建网络恢复子孔径图像的高频细节，然后根据子孔径图像位置，设计三种不同的角度分辨率重建网络在子孔径图像间插入新的视角。实验结果表明，该文方法与其他先进方法相比，在定性和定量评价方面均取得较好的重建效果。关键
电脑知识与技术 2017年12期2017-07-29
- 光场技术 让虚拟现实不再“虚”
芦伟光场解决虚拟现实困境Magic Leap成立于2011年，在2014年10月谷歌牵头对它进行了5.42亿美元投资后名声大振，在此之前大部分人甚至都没听过这家公司。2016年2月Magic Leap又完成了C轮融资，金额7.94亿美元，由阿里巴巴领投，谷歌与高通风投公司参投，Fidelity Investments、JP摩根、摩根斯坦利、T Rowe Price也投入了部分资金。完成这轮融资后，Magic Leap的估值已达45亿美元。拿到大笔的钱后的M
信息化视听 2017年3期2017-04-15
- 光场图像重构算法仿真
艺丹摘要： 根据光场成像原理，对非聚焦型光场相机和聚焦型光场相机的成像原理和采样模式进行了分析，对比了两种光场成像系统的成像特点。针对不同类型光场相机的信息采样特点，推导了非聚焦型光场相机空域平移叠加重聚焦算法及聚焦型光场相机基础图像重构算法，并在MATLAB中对两种图像重聚焦算法进行了仿真验证，实验证明两种算法都可以有效获得任一景深清晰的像，可为光场成像技术的应用提供借鉴。关键词：光场成像； 图像重构； 重构算法； 景深中图分类号： O 439文献标志码
光学仪器 2017年1期2017-04-10
- 基于光场相机的深度图像获取技术研究
学院 牛朦朦基于光场相机的深度图像获取技术研究沈阳理工大学自动化与电气工程学院 牛朦朦光场相机近年来已经引起越来越多人的关注，它采用在主透镜的焦平面处放置一个微透镜阵列，然后再投影到CCD上，使得图片能够记录下四维光场，从而记录光线的方向，使得图片具有重聚焦和在主透镜的子孔径范围转换视角的功能，丰富的信息为获取深度图像提供了便利。本文从光场相机的结构入手，分析和研究基于光场相机的深度图像获取技术。光场相机；重聚焦；深度图像引言随着科技的发展，传统机器视觉已
电子世界 2016年20期2016-11-17
- 基于频域的像素光场图像重聚焦算法
）基于频域的像素光场图像重聚焦算法王宇1,张旭1,2,3,屠大维1,2 （1.上海大学机电工程与自动化学院,上海 200072；2.上海大学上海市智能制造及机器人重点实验室,上海 200072；3.上海大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240）提出一种基于像素光场的频域重聚焦算法。首先建立四维光场与像素光场的关系模型,然后基于傅里叶变换,建立了像素光场的重聚焦方法,并分析了傅里叶切片的作用和重采样的方法。在实验中,对比积分投影法,分析两种不同方
光学仪器 2016年2期2016-09-05
- 基于四维光场数据的深度估计算法
29)基于四维光场数据的深度估计算法陈佃文1， 邱钧1， 刘畅2， 赵松年3(1. 北京信息科技大学 应用数学研究所， 北京 100101； 2. 北京大学 数学科学学院， 北京 100871；3. 中国科学院大气物理研究所， 北京 100029)摘要:基于光场数据的四维结构信息， 提出一种具有像素级精度的深度估计算法， 为三维表面重构提供精确的深度信息. 首先， 由光场数据中视差与视点位移的等比关系， 给出基于光场数据的区域匹配算法， 得到初步视差图.
中北大学学报(自然科学版) 2016年4期2016-08-05
- 基于旋转采样光场数据的物体表面重构
)基于旋转采样光场数据的物体表面重构苑瑞宁1， 邱钧1， 刘畅2(1. 北京信息科技大学 应用数学研究所， 北京 100101； 2. 北京大学 数学科学学院， 北京 100871)摘要:光场的旋转采样模式与图像重建的扫描模式具有相似的几何特性. 借鉴图像重建的全刻画模型， 提出一种基于旋转采样光场数据的物体表面重构算法， 给出了旋转采样光场的参数化表示方法， 建立了刻画旋转采样光场数据与物体表面关系的模型， 得到物体表面特征点对应光线在旋转采样光场中的
中北大学学报(自然科学版) 2016年3期2016-01-24
- 基于光场相机获取技术的研究*
30024)1 光场的定义对于光场的定义最早是在1846 年英国物理学家法拉第提出的［1］，指的是光在所有方向上通过空间中某一个点的光量的集合，这一点可以体现所有光波的位置和传播方向与该点光辐射量的对应关系。这里的光线是一个矢量，因此从几何光学做定义，光场就是光线辐射在空间中的四维信息，其中包括二维位置信息和二维方向信息。图1 空间任意点的5D 坐标表示如图1 所示，光场表示为光线的一种五维辐射函数，其中(x，y，z)代表空间中该点的三维位置坐标，(θ，ψ
山西电子技术 2015年5期2015-11-28
- Camera 3.0时代的开场白
陈奇军编者：光场摄影（Light Field Photography）对于多数人来说是个陌生而遥远的概念，但有人却将这种相机说成是“Camera 3.0”，即传统摄影是Camera 1.0时代，数码摄影是Camera 2.0时代，而光场摄影将引领我们进入Camera 3.0时代。光场摄影会是未来的方向吗？本期“数码时代”介绍的是光场相机Lytro ILLUM和“光场手机”荣耀6 Plus的功能与原理，看看光场摄影到底能给我们带来些什么；《我看光场相机和Ly
中国摄影 2015年7期2015-09-19
- 光场成像技术的革新与前景分析
京 100875光场成像技术的革新与前景分析许经捷北京师范大学艺术与传媒学院，北京 100875本文主要针对光场成像技术这个全新的领域，深入探讨光场成像技术的前景极其对摄影界的革新，分析光场成像技术的优势与现今光场相机仍存在的不足，研究光场成像的革新意义，希望为光场成像技术的发展提供参考与建议。光场成像技术；前景；革新1 摄影界的一个伟大的突破有人说过的一句精辟的语言：摄影家的能力是把日常生活中稍纵即逝的平凡事物转化为不朽的视觉图像。而相机便是摄影家捕捉视
科技传播 2015年13期2015-03-25
- 薛定谔猫态光场与二能级原子相互作用系统的量子特性
22)薛定谔猫态光场与二能级原子相互作用系统的量子特性李鹏茂1, 萨楚尔夫1,2, 苏少龙1(1.内蒙古师范大学物理与电子信息学院, 呼和浩特 010022； 2.内蒙古师范大学图书馆, 呼和浩特 010022)在非旋波近似下,通过采用相干态正交化展开的方法,研究了薛定谔猫态光场与二能级原子相互作用系统中,原子的布局数和光场的反聚束效应,并与旋波近似下的结果进行了对比.在旋波近似与非旋波近似下,讨论了初始光场强度、相干态间的相位角以及失谐量对原子布局数和光
原子与分子物理学报 2015年2期2015-03-23
- 基于光场成像的双目深度图像获取
10072)基于光场成像的双目深度图像获取杨韬, 符文星, 王民钢, 闫杰(西北工业大学 航天学院，陕西 西安 710072)摘要：提出了一种利用Lytro相机光场图像进行双目立体测距的方法，首先对原始光场图像进行重编码获得宏像素水平排列的光场图像，由重编码图像提取出子孔径图像阵列并进行校正，相当于获得了相机阵列所拍摄得到的图像阵列。然后选取其中2个平行子孔径图像构成双目立体测距系统，通过matlab标定工具箱和OpenCV函数库进行联合标定、立体校正和立
西北工业大学学报 2015年5期2015-02-22
- 矢量光场 基本原理和应用
wen+Zhan光场的研究，通常主要集中于具有偏振态均一分布的标量光场（包括线、圆和椭圆偏振光场），而对偏振态非均匀分布的矢量光场关注较少。近年来矢量光场的偏振调控引起了广泛关注，正成为前沿和热点的研究领域之一。矢量光场具有独特性质，使得对其进行深入研究具有重要的科学意义和应用价值。矢量光场的非均匀偏振分布对光场的空时演化及光场与物质的相互作用有重要影响，由此导致许多新颖特性。例如径向偏振的光场可以被紧聚焦成更小的焦斑并具有很强的纵向场分量；偏振态的空间分
国外科技新书评介 2014年7期2014-12-01
- 疯摄影
刘东光场拍照让手机成为抓拍利器魅族手机内置光场相机功能和Lytro相机的“硬光场”不同，魅族光场拍照属于“软光场”。MX3硬件本身并没有微镜头阵列，只是通过软件实现的光场效果。软件实现光场拍照效果魅族MX3采用了索尼第三代背照式800万像素传感器摄像头，拥有IMX179感光芯片、1.4 um感光像素、F2.0超大光圈，同时配备零延时防抖技术、第二代蓝玻璃滤光片等，拍照效果和上一代MX2相比有了很大的提升。近期，魅族Flvme 3.3 for MX3正式版固
摄影之友 2014年3期2014-04-21
- Kerr介质对二项式光场和三能级原子场熵的影响
用量子纠缠研究了光场和原子相互作用的动力学特性，二项式光场的产生[2-3]，二项式光场与级联二能级原子的量子纠缠，及单模多模光场和二能级原子的互相作用等。近来发现，在量子信息表示方面，三能级系统比二能级系统表现出更多突出优点，所以人们对三能级或多能级系统的研究日益广泛，有人研究了二项式光场与级联三能级原子的量子纠缠性质[4-5];研究原子间的失谐量在光场与原子相互作用系统中影响[6];研究Kerr介质的非线性系数在光场与原子相互作用系统中影响[7]，但都没
太原科技大学学报 2013年1期2013-10-16
- 级联三能级原子与光场相互作用模型中的保真度
三能级原子与单模光场相互作用系统中的量子态保真度，并探讨了影响保真度的因素.2 模型研究及分析如图1所示的级联三能级原子与单模光场相互作用。其中能级｜c＞和｜b＞及｜b＞和｜a＞间的跃迁分别与频率为ω的单模光场相联系，｜a＞和｜c＞之间的单光子跃迁是电偶极禁戒的。为了简单起见，假定三个能级是等间隔的，并且只考虑双光子共振情况。在旋波近似下，系统的哈密顿量可写为［8］其中式中ωi（i＝a，b，c）为原子第i个能级的本征频率，a＋、a分别是频率为ω的辐射场的产
河北省科学院学报 2012年3期2012-05-08
- 光场与纠缠原子依赖强度耦合系统场熵的演化
城 252059光场与纠缠原子依赖强度耦合系统场熵的演化杨猛 刘海燕聊城大学 物理科学与信息工程学院, 山东 聊城 252059在考虑原子与光场依赖强度耦合光子共振相互作用的条件下，研究了粒子数态光场与纠缠双原子依赖强度耦合系统场熵的演化特性，并借助于数值运算，讨论了双原子纠缠度及光场强度对场熵演化的影响。研究结果表明，双原子纠缠度的变化影响场熵的平均值，而初始光场的强度则影响场熵演化的振荡特性。1 引言量子纠缠现象是量子信息理论[1-3]的基础。为了定量
中国科技信息 2011年2期2011-10-09
- 克尔介质对依赖强度耦合的J－C模型纠缠度演化特性的影响
－C模型中原子与光场纠缠度随时间的演化特性，讨论了Kerr介质对原子－光场纠缠度的影响.结果表明:原子与光场间的纠缠度随时间作周期性演化，其演化周期由光场与原子耦合强度以及光场与介质相互作用强度来确定，而且随着强度的增加而减小;纠缠度的数值随光场光子数的增多而明显减小，或随着光场与原子耦合强度和光场与介质相互作用强度的增加而减小，并且其纠缠程度会随光场的初始状态的不同而产生明显的变化.量子光学;Kerr介质;纠缠度;演化特性量子纠缠现象是量子力学不同于经典
渭南师范学院学报 2011年2期2011-09-26
- 光场-原子BEC相互作用系统的压缩特性
以及原子BEC与光场的相互作用进行了大量的实验和理论研究，取得了一系列成果[4-10]。通过光场和原子的相互作用可以实现光场的压缩，对于研究原子BEC与光场相互作用系统中光场的压缩性质具有重要意义。本文在文献[11]的基础上，利用格子液体方法[12]对光场-原子BEC系统的总哈密顿量进行改进，并研究了二能级原子的玻色-爱因斯坦凝聚体与双模压缩光场相互作用系统中的压缩性质。1 系统哈密顿量的改进和运动方程的求解考虑原子间的相互作用，光场-原子BEC系统的总哈
电子科技大学学报 2011年4期2011-04-26