息近眼顯示圖像質量優化技術背景：虛擬現實(virtual reality,VR)和增強現實(augmented reality,AR)中的近眼顯示要求具有高圖像質量，在緊湊的設備外形中支持大視野、聚焦提示(focus cues)以及大小合適的眼盒。全息近眼顯示有希望滿足這些要求，并在過去的數年里取得了顯著的進展。 全息近眼顯示不同于傳統的近眼顯示，它使用相位型空間光調制器(spatial light modulator,SLM)對入射光波整形，目標圖像通過干涉的方式形成。用于全息顯示的相位型SLM存在衍射效率低的問題。這是由于其有限的像素填充因子、背板架構和其它因素，使得多達20%的入射光可能 ...

系統透過率和像質；同時，該方法檢測精度較低，且一次測量只能完成一個子單元的焦距測量，不適合單元數較多的微透鏡陣列檢測。2，顯微鏡共焦檢測法西安光學精密機械研究所使用一種基于顯微鏡共焦檢測系統的方法測量微透鏡陣列的焦距，如圖 2-1所示。根據顯微鏡中像點清晰度變化確定微透鏡陣列的頂點和焦點位置，完成微透鏡陣列的焦距測量測量系統需要兩個點光源1、6和相應的準直系統，測量分兩步進行：首先確定焦點位置，利用點光源1的出射準直光源經過被測微透鏡陣列成像與其焦點上，移動顯微鏡使像點最清晰即顯微鏡與微透鏡陣列共焦；再關閉光源1而開啟點光源6，移動顯微鏡物方焦點至微透鏡陣列頂點處，兩次測量過程中顯微鏡移動的軸 ...

活體對象的成像質量。這主要歸因于組織自發熒光減弱、光子散射減少和較長波長光子吸收水平低等原因。使用 NIR-II區窗口時成像性能的顯著提升包括跨厘米級組織的光檢測、毫米深度下的微米級分辨率和目標與背景的高對比度，所有這些都可以實時實現。因為缺乏合適的成像儀器和光學探針，NIR-II 成像尚未在臨床環境中進行測試。雖然已經開發了多種 NIR-II區光學探針，包括納米粒子、有機聚合物和小分子染料，但這些都沒有在臨床上進行過測試。近來，已發現常規NIR-I染料ICG和IRDye800CW在NIR-II窗口顯示出尾部熒光，進一步證明臨床使用的ICG適用于在小動物模型中具有高性能的NIR-II成像。這些 ...

三維物體的圖像質量會明顯下降。盡管可以使用與光場相機的位置相對應的多個光線采樣平面來解決這個問題，但是為了清晰地獲取三維對象的三維信息，需要在改變深度的同時多次采集圖像。換言之，使用光場技術無法一次清楚地獲取深度較深的三維對象的三維信息。由于有效獲取深度較深的三維信息需要花費大量時間，因此很難捕捉到人的運動等動態場景。這是實現基于電子全息的下一代三維電視系統面臨的嚴峻問題。技術要點：基于此，日本千葉大學的Hidenari Yanagihara和Tomoyoshi Ito等人提出一種不采用光場技術的實時電子全息系統，成功重建了一個人在現實世界空間中移動的三維實時視頻(單色為14fps，全彩為5f ...

內存限制的圖像質量。(2)HORN-8可以處理振幅型和相位型CGH；(3)HORN-8采用遞歸關系和余弦近似算來來有效地在FPGA上實現pipelined CGH計算。實驗結果：由于處理速度不同而導致再現圖像的差異。左：HORN-8集群，中：GPU，右：CPU附錄：HORN-8系統描述：(a)兩個HORN-8板置于PC上 (b)HORN-8集群(8張HORN板在四個PC上)CPU、GPU、單個HORN-8板，HORN-8集群系統的性能比較點云數和HORN-8集群系統的計算時間關系曲線光學系統。將數字相機置于輸出透鏡之前，觀察重建的圖像。參考文獻：Yota Yamamoto, Hirotaka ...

靜態全息的圖像質量。要創造一個全息電視，需要解決三個基本的問題：從三維信息計算全息圖，數據的傳輸，全息圖到三維圖像顯示的重建。1）計算生成全息圖從三維圖像計算衍射圖案的理論基礎是基爾霍夫和菲涅爾衍射積分物理模型。但是由于計算所需的浮點數過大，到目前為止還無法做到實時生成。以720p(1280x720)全息顯示為例，蠻力計算需要每像素100x100個衍射元素以獲得全視差，以及每像素需要4000次乘法和累加，刷新率為60Hz，全彩三色顯示有1280x720x100x100x4000x3x60=6.6petaflops。因此必須對計算全息的方式進行簡化。用弗朗和費積分(即傅里葉變換，可用FFT算法完 ...

間和可獲得圖像質量之間的權衡，這使得快速合成高質量全息圖像在目前來講還難以實現。除此之外，大多數全息顯示的圖像質量差，還在于顯示的實際光波傳輸與仿真模型之間存在失配問題。技術要點：基于此，斯坦福大學的Yifan Peng(一作)和Gordon Wetzstein(通訊)等提出了一種新的CGH框架，能產生前所未有的圖像保真度和實時幀率。這個框架包含了：相機在環優化策略(直接優化或訓練一個可解釋的光波傳輸模型來生成全息圖)、神經網絡架構(第1個能實時生成1080p全彩高質量全息圖像的CGH算法)。(1)全息顯示(所用空間光調制器為相位型SLM)由相干光源產生的復值波場usrc(這個源場可以是平面波 ...

據中產生的圖像質量和高幀速率視頻。b、使用不一定與圖像的空間特性不相干的基進行采樣，圖像重建使用計算速度快的算法。基可選的有Hadamard、傅里葉、小波等。例如，這可以是簡單地將采樣模式求和，根據它們測量的強度進行加權（即，與物相似的模式比相似性較低的模式的權重更大），或者通過快速算法實現重建 。通常，壓縮感知采樣的基適合需要低到中等圖像分辨率以及更快甚至實時圖像重建的應用。如果模式彼此正交，則對未知圖像強度進行完全采樣所需的模式數量等于所需圖像中的像素總數 N。然而，在任何一個基中，挑戰在于選擇恰當的基的子集來采樣。c、使用優化的方法可以改善重建圖像質量。當測量數等于像素數時， ...

犧牲太多的圖像質量的前提下大大降低采集的時間。參考文獻：Wu, D., Luo, J., Huang, G. et al. Imaging biological tissue with high-throughput single-pixel compressive holography. Nat Commun 12, 4712 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-24990-0DOI：https://doi.org/10.1038/s41467-021-24990-0更多詳情請聯系昊量光電/歡迎直接聯系昊量光電關于昊量光電：上海昊量光電設備有 ...

成像在提高成像質量上的潛力，并且對計算成像界的一些早期工作產生了激勵作用。在計算成像的幫助下，光學設計者們可以使用以下的方法來補償成像中的不完美，它們是解耦、協同和集成。4.3a 解耦解耦設計是光學設計和后端檢測處理各自獨立的另外一種說法。傳統的光學設計旨在最小化幾何和顏色像差，從而使得PSF H盡可能的接近單位矩陣。后端檢測處理被用來產生一個更好的幾何圖像估計。在圖像估計過程中，我們假設由H表示的光學系統是不變的，我們的目標是確定處理算法T，使得圖像I'和物的輻照度|O|2之間的差異最小。聯立方程（17）和（18），空間域測量M為：經過處理后的I'是：在沒有噪聲的情況下，如果 ...