介绍各种非线性光学显微成像的基本原理，并阐述非线性光学成像的多模态耦合所面临的技术挑战与解决方案。从成像速度、空间分辨率以及信噪比三个方面介绍了多模态非线性光学成像的研究进展，并扩展了多模态非线性光学内窥镜和图像分析方法。最后展望了多模态非线性光学成像的发展趋势和所面临的挑战，以期给相关领域研究人员提供参考。

荧光寿命显微成像（FLIM）常用来检测活细胞内荧光基团的寿命信息，以实现微观定量分析。荧光共振能量转移（FRET）可用来表征能量从供体荧光分子到受体荧光分子的传递过程。将FLIM技术与FRET结合（FLIM-FRET），可以监测活细胞中蛋白质的相互作用、亚细胞器的动态过程等。构建了以细胞膜上转染的绿色荧光蛋白（sfGFP）为供体、以阿霉素（DOX）为受体的FRET纳米体系，利用双光子激发荧光寿命显微成像（TP-FLIM）系统，通过监测FRET纳米体系中供体荧光寿命的变化，研究了药物DOX在细胞中的递送机制和运输效率。此外，进一步采用四种内吞途径抑制剂，对纳米药物的内吞途径进行了评估。结果证明，牛血清白蛋白（BSA）包裹的DOX（BSA-DOX）纳米颗粒通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞。揭示了BSA-DOX纳米颗粒通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞的动态过程。研究表明，FLIM-FRET技术结合定量分析方法可用于区分小分子药物和纳米颗粒与细胞作用的异同。

为了避免常用的天空光偏振模式测量仪器中鱼眼镜头所引起的图像边缘区域扭曲的缺点, 采用手机相机和线性偏振片相结合的方法, 进行了理论分析和实际验证, 得到了大气偏振模式的分布情况和中性点位置的数据。结果表明, 实际测量的中性点区域与理论仿真的结果间高度角的偏差为2.4°±2.6°,方位角的偏差为1.4°±0.8°, 证明了测量方法的可行性, 随着天空中云层的增加, 天空光偏振分布图像会发生扭曲, 但仍然可以确定中性点位置, 为天空光偏振仿生导航提供了参考。该研究可用来确定太阳位置、实现自身定向及导航定位, 并且具有易操作、便携等优点, 在一定程度上降低了天空光偏振仿生导航的成本, 提高了民用价值。

无标记显微成像技术包括光学相干层析、光声成像、非线性成像和微球透镜成像等技术。概述了目前常用的无标记显微成像技术,并对各种传统和先进的成像原理进行了总结。详细介绍了各种无标记成像技术的优缺点和最新研究进展,以及此类成像技术在各领域的应用,并对基于无标记显微技术的多模态成像技术的未来发展进行了展望。

由人工在生产线上进行汽车表面涂装的瑕疵检测和分类存在效率低、人工成本高等缺点。随着汽车生产自动化程度的提高, 迫切需要对检测过程实现自动化和智能化, 提出一种基于机器视觉方法, 利用图像纹理特征实现对汽车涂装瑕疵检测和分类。首先采用提取瑕疵局部二值模式(LBP)特征谱对汽车表面的喷涂瑕疵进行检测, 以克服背景光照和方向性对瑕疵特征检测的影响, 再利用Adaboost算法对选取的样本进行训练, 得到瑕疵种类分类器, 完成对检测结果的分类。通过实验所提出的方法, 对所选的几种典型瑕疵进行检测的有效率达到91%以上, 分类正确率平均达到82%以上, 单张图片检测时间控制在60 ms以下。

前向纠错(FEC)在通信系统中有着广泛的应用。在吉比特无源光网络(GPON)系统中，上行带宽是以动态方式进行分配的，光线路终端(OLT)接收侧要求能够支持RS(255，239)及其缩短码的解码。文章采用一种“变换时钟域+RS全码解码”的方法，通过基于双端口随机存储器(DPRAM)的时钟域变换后，再进行RS全码解码。采用这种方式能够以较低的硬件复杂度完成FEC解码。