安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室, 安徽 合肥 230039
相位检索技术将光学与计算相结合，从强度测量中恢复相位，包括强度传输方程法和角谱迭代法。但前者仅对近场相位的恢复有效，其基于相干照明的假设前提使得该方法不能直接应用于自然场景的相位检索中；而后者具有迭代不确定性、收敛速度慢等缺点。探讨了在相干照明情况下传统强度传输方程法和角谱迭代法相融合的相位检索算法，将该融合法进一步扩展，提出了适用于自然场景透镜模型的相位检索方法，即使用强度传输方程法计算像平面的相位，并将该相位值作为角谱迭代的初始值，根据光路的可逆性，迭代出物面的相位信息，分别给出了两种情况下的实验结果。
图像处理 相位检索 强度传输方程 角谱迭代 自然场景 透镜
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室, 安徽 合肥 230039
相位检索利用直接测量得到的强度分布恢复相位信息，从而重建波函数，是光学和图像处理中的重要研究方向。提出衍射成像中新的利用相位掩模的结构光照明设置，在这种新的设置中，物体和掩模紧贴在一起，并且相互之间的位置可以互换，采用多结构光照明，收集多个不同的衍射图样，在没有信号额外信息情况下求解相位。模拟实验结果表明，这种新的设置形式简单，可以成功地实现相位检索。此外，提出应用托普利兹掩模和循环掩模收集衍射图样以检索相位，它们比二进制掩模需要收集更少的衍射图样；与高斯掩模需要收集的衍射图样数目相当，但是物理上比高斯掩模更易于实现。
图像处理 相位检索 矩阵填充 多结构光照明 相位提升 相位掩模
安徽大学 计算智能与信号处理教育部重点实验室，合肥 230039
为了从直接测量的强度图像中计算出相位信息，研究了基于强度传输方程的相位检索技术.设计了一个实用的相位检索系统，包含经典傅里叶相位检索和基于整体变分的相位检索算法.通过测量聚焦平面和前后散焦平面光波场的空间强度，求解二阶微分方程得到相位.与迭代相位检索技术相比克服了其迭代不确定性、收敛速度慢等缺点.实验表明,利用强度传输方程检索相位的方法可以有效快速地从强度图像中计算出相位;整体变分算法相比傅里叶算法，在恢复相位的同时可以保持良好的边缘.
强度传输方程 迭代相位检索 傅里叶 整体变分 Transport-of-intensity equation Iterative phase retrieval Fourier Total variation
