基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及扫描相干衍射成像技术领域，特别涉及一种基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法及系统，依据探针位置出射波及出射波经传播后形成的衍射场更新光斑照明区域内重建物体分布；基于更新前后光斑照明区域内重建物体分布获取物体平移偏差，并利用梯度更新函数对物体平移偏差进行调整，得到探针位置校正步长，以利用校正步长更新探针位置，所述梯度更新函数采用自适应梯度算法中的梯度更新函数。本发明专利技术将迭代重建与深度学习中网络权重调整的概念结合，利用自适应梯度(adaptive gradient,AdaGrad)的梯度更新函数实现扫描相干衍射成像中探针位置自校正，提高校正精度和物体成像重建质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及扫描相干衍射成像，特别涉及一种基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法及系统。

技术介绍

1、扫描相干衍射成像(scanning coherent diffraction，scdi或ptychography)是一种鲁棒的高精度成像方法，已经在不同光波段实现了物体成像。然而，成像过程中的微振动等因素会导致叠层衍射成像技术ptychography的探针发生偏移，破坏几何关系，严重影响成像物体的重建质量。在迭代重建框架内(例如extended ptychographical iterativeengine,epie)，基于序列互相关的探针位置校正方法利用同一探针照明区域内物体重建分布向真实位置移动的趋势，实现了探针位置的迭代更新。然而，在序列互相关的自动校正算法中，人为设定的阈值依赖经验，并且不同纹理物体和位置偏差程度可能影响阈值设定。因此，亟需一种探针位置自校正方法来满足扫描相干衍射成像的重建质量。

技术实现思路

1、为此，本专利技术提供一种基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，包含：依据探针位置出射波及出射波经传播后形成的衍射场更新光斑照明区域内重建物体分布；

2.根据权利要求1所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，依据探针位置出射波及出射波经传播后形成的衍射场更新光斑照明区域内重建物体分布，包含：

3.根据权利要求2所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，探针位置出射波表示为：其中，m为物体重建迭代轮次，j为探针位置，Om(r)为第m轮迭代时物体的分布、Pm(r,sj)为第m轮迭代时探针的分...

【技术特征摘要】

1.一种基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，包含：依据探针位置出射波及出射波经传播后形成的衍射场更新光斑照明区域内重建物体分布；

2.根据权利要求1所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，依据探针位置出射波及出射波经传播后形成的衍射场更新光斑照明区域内重建物体分布，包含：

3.根据权利要求2所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，探针位置出射波表示为：其中，m为物体重建迭代轮次，j为探针位置，om(r)为第m轮迭代时物体的分布、pm(r,sj)为第m轮迭代时探针的分布，r为物平面坐标，sj为第j个探针位置。

4.根据权利要求3所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，利用衍射图像替换衍射场的过程表示为：其中，u为衍射平面坐标，ij(u)为第j个探针位置处接收的衍射图样。

5.根据权利要求2所述的基于自适应梯度更新的扫描相干衍射成像探针位置自校正方法，其特征在于，更新光斑照明区域内重建物体分布的过程表示为...

【专利技术属性】
技术研发人员：席晓琦，刘梦楠，韩玉，闫镔，李磊，张礼阳，钟琦，王春晖，朱林林，
申请(专利权)人：中国人民解放军网络空间部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：