1 中国科学院 苏州生物医学工程技术研究所 江苏省医用光学重点实验室，江苏 苏州 215163
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
3 中国科学院大学，北京 100049
设计了一种校正算法用于校正双光子荧光显微镜等高速扫描成像系统中共振振镜扫描导致的图像畸变。首先对共振振镜的扫描运动建立模型，推导出非线性扫描的运动公式，进而得到图像畸变公式; 然后对一块朗奇光栅样品扫描成像，设计了多峰高斯拟合算法得到光栅所有条纹的宽度变化并通过最小二乘法将条纹宽度数据拟合成一条畸变曲线; 最后利用畸变曲线对图像进行校正。结果表明: 采用提出的校正算法可使系统最大畸变减小到传统正弦校正方法的1/3，相对畸变减小到1/5，校正效果比传统的正弦校正法提高了2倍。由于提出的曲线拟合校正算法不用增加额外的光路，且不需要切割边缘图像，故显示了极好的图像使用效率和校正效果。
共振振镜 扫描成像 图像畸变 畸变校正 曲线拟合 双光子显微镜 resonant scanner scanning image image distortion distortion correction curve fitting two-photon microscope 光学 精密工程
2015, 23(10): 2971
1 海军装备部， 北京 100071
2 海军航空工程学院，山东 烟台 264001
一个完整的红外成像系统包含许多个子系统，每个子系统处理的信息不同。讨论了扫描图像的处理及重建过程，分析了用单点校正法、两点校正方法消除固定图形噪声的特点，讨论了将参考黑体加入扫描系统对系统的改良效果。最后系统地总结了图像处理和重建过程。
扫描图像 两点校正 图像处理 重建 scanning image two-point correction image processing reconstruction
TDI-CCD与普通线阵CCD相比具有很多优点, 因而广泛应用于航空航天成像领域。在介绍TDI-CCD特点和摆扫式TDI-CCD航空相机扫描成像原理的基础上, 分析了扫描像移的大小及行周期, 推导出了由几何尺寸、电荷转移损失率、电荷分立运动、速度失配等因素引起图像传感器的调制传递函数退化表达式, 给出了传感器线列方向和TDI方向的调制传递函数, 提出了提高传感器调制传递函数的几种方法, 对TDI-CCD航空相机整机设计提供了参考。
调制传递函数 扫描像移 TDI-CCD time delay and integration CCD (TDI-CCD) modulation transfer function (MTF) scanning image motion
中国电子科技集团公司 第二十七研究所，河南 郑州 450047
设计了一种基于激光图像跟踪的激光雷达系统来实现目标的跟踪测量。该系统通过激光光束二维扫描，形成包含距离和角度信息的三维图像，由测量视场内运动目标的几何中心与视场中心的角度偏差获得脱靶量，利用脱靶量驱动伺服机构使目标几何中心处于雷达扫描视场中心，从而实现目标的实时跟踪，并输出目标距离和角度信息。实测结果表明：采用设计的激光雷达系统对距离900 m的目标进行测量，测距精度优于025 m，角跟踪精度优于007°，角跟踪能力优于12(°)/s，实现了快速捕获目标、高精度跟踪测量和系统小型化等既定目标。
激光雷达 扫描成像 自主跟踪 图像处理 laser radar scanning image automatically tracking image processing
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
由于背景干涉条纹的影响,在激光视频显示系统中,通常获得的激光视频图像不仅对比度降低,而且像质较差。通过采用多像素扫描法,成功地突破了投影显示方式的技术瓶颈,消除了这种显示方式产生的干涉条纹,使激光显示与传统显示方式相比在像质上有了很大的提高。通过对激光显示过程中激光形成干涉机制的深入分析和研究,提出了“多像素扫描法”,并设计了相关装置。该方法既可以用来实现投影显示,又可用来消除激光干涉。多像素扫描法既克服了扫描式激光显示的技术缺陷又解决了投影式存在的激光干涉条纹问题,获得了很好的显示效果。实践表明,该方法为激光显示研究提供了一种切实可行的方法。
激光技术 激光显示 扫描成像 面阵空间光调制器 二维扫描转镜 积分器阵列
在近场光学扫描显微镜及其它一些以扫描方式成像的系统中，由于图像是逐行扫描而成，因此扫描图像行与行之间存在较大的噪音．针对这种情况及相应的含噪近场光学图像模型，并结合对近场光学扫描图像及其行噪音特点的分析，提出了根据图像行间相关性寻找行噪音补偿因子．同时考虑图像背景波动性选择噪音补偿因子，以此进行行噪音的消除．在此基础上，利用小波变换进一步处理，消除随机起伏噪音．实验结果表明，本方法可以快速有效地去除扫描图像行噪音，且适用于各类扫描图像的处理．
扫描图像 行噪音 行间相关性 Scanning image Row noise Correlation among rows
