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基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统技术方案

技术编号:41185412 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-07 22:18
本发明专利技术公开了一种基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,属于像差恢复领域。其包括极简光学装置、事件相机成像传感器和计算处理设备,极简光学装置用于捕获带像差的周围场景视觉信息,事件相机成像传感器用于收集带像差的场景动态视觉信息,同时输出数字图像和事件信息;计算处理器上搭载基于事件辅助的时空融合像差恢复算法,同时输入带像差的数字图像和事件信息,输出清晰的数字图像。本发明专利技术利用极简光学系统搭建的像差恢复系统,减少系统重量、体积和成本,解决极简光学系统中像质下降的问题,通过引入额外的事件数据,作为时序信息补充,与原有像差恢复空间信息的处理流程进行融合,实现高质量的像差恢复任务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于像差恢复领域,具体涉及一种基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统


技术介绍

1、随着光学技术的不断进步与发展,人们对于高像质、大视场、小体积和轻重量的需求逐渐增加,这已经成为光学系统设计的新的发展趋势。传统的光学系统在追求高像质的同时往往占据较大的体积和空间,不利于集成和便携。这对于一些特殊应用场景,如盲人辅助设备、无人机、虚拟现实眼镜、机器人等,提出了新的挑战。

2、面对移动端日渐提升的需求,极简光学系统作为一种可供选择的成像系统慢慢进入大众视野。具体来说,极简光学系统通常只由1-3片球面透镜组成。因此该成像系统的优点十分明显,轻薄、低载荷且易加工,同时由于镜片少、结构简单,使用时几乎不会收到碰撞、移动带来的偏心、倾斜的影响,适合部署于移动端,包括无人机、机器人等场景。但是由于为了保持紧凑结构,采用了简单、少量的光学原件,光学设计时可优化参数少,极简光学系统往往会有比较严重的像差,使得成像质量下降,退化的图像质量对其下游应用带来了挑战。

3、当前主流的解决方法是利用计算成像算法,结合极简光学系统像差分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述步骤1)中获取清晰无像差的数据Igt为:直接使用已有的公开数据集,其中清晰无像差的数据作为真值,记为Igt。

3.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述步骤1)中模糊有像差的数据Iaber的获取方法为:将带像差的极简光学装置的参数输入光学仿真模型,将Igt逐一输入进光学仿真模型,输出为模糊、有像差的数据集,记为Iaber;其中,带像差的极简光学装...

【技术特征摘要】

1.一种基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述步骤1)中获取清晰无像差的数据igt为:直接使用已有的公开数据集,其中清晰无像差的数据作为真值,记为igt。

3.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述步骤1)中模糊有像差的数据iaber的获取方法为:将带像差的极简光学装置的参数输入光学仿真模型,将igt逐一输入进光学仿真模型,输出为模糊、有像差的数据集,记为iaber;其中,带像差的极简光学装置的参数包括仿真图像尺寸、传感器尺寸、透镜面定义参数以及材料参数,所述光学仿真模型为光线追迹仿真模型或波动光学仿真模型。

4.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述步骤2)具体为:

5.根据权利要求1或4所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,所述的事件模拟器为esim、v2e或dvs-voltmeter。

6.根据权利要求1所述的基于事件传感器和时空融合像差恢复算法的极简成像系统,其特征在于,步骤4)的时空融合像差恢复模型包括事件表征模块、时空融合模块、特征处理单元和图像重建单元;事件表征模块对原始事件数据ievent进行统一、归一化的事件表征;时空融合模块包括时间融合模块和...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪凯巍钱晓龙蒋奇
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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