基于黑体辐射非相干光的计算鬼成像研究

摘要：

近年来,鬼成像在远距离成像特别是遥感成像领域的应用取得重要进展.为了促进日光鬼成像在此领域的应用,本文研究基于黑体辐射非相干光的计算鬼成像,首先根据黑体辐射的强度概率密度函数得到描述计算鬼成像质量的衬噪比(contrast-to-noise ratio,RCN)表达式,接着融合切片采样思想利用计算机生成模拟黑体辐射的随机散斑图,最后利用数字光投影仪调制产生模拟黑体辐射光源的随机调制光,并以此为光源实验上实现反射式物体的计算鬼成像,重建得到了不同测量帧数条件下物体的"鬼像"并测量了描述成像质量的衬噪比.结果一方面表明在随机调制散斑强度(灰度)平均值约为160时,成像质量相对较好,另一方面表明随着测量帧数分别从2 000增加到4 000、6 000、8 000、12 000、20 000,图像的衬噪比从0.879 5逐渐增大至 1.241、1.516、1.755、2.100、2.371,实验结果和理论分析基本一致.该结果对于以太阳光等近似看成黑体辐射的非相干光为光源的鬼成像在远距离成像等领域的应用具有重要意义.

关键词：散斑成像、黑体辐射、计算鬼成像、衬噪比

所属期刊栏目：32

分类号：O438.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金;天津市自然科学基金

在线出版日期：2022-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1216-1220