魏　凯,戴　博,秦　川,张大伟

(上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海　200093)

基于关联成像及图像质量评价的距离测量方法

魏凯,戴博,秦川,张大伟

(上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海200093)

摘要针对现有的距离测量方法仅能测量距离,功能较为单一的问题。提出一种基于关联成像和图像质量评价的距离测量方法,其可达到测量距离和成像的目的。通过实验测量检测光路光强,由计算机模拟不同传播距离参考光路光强,将两路光强做相关运算获得一系列目标物体图像,用峰值信噪比评价图像质量,峰值信噪比最大的图像对应的参考距离即为测量值。文中利用Matlab设计了相应的实验,验证了文中方法达到了获得目标物体图像和准确测量的效果。

关键词关联成像;距离测量;峰值信噪比

An Effective Distance Measurement Method Based on CorrelationImaging and Image Quality Evaluation

WEI Kai,DAI Bo,QIN Chuan,ZHANG Dawei

(School of Optical-Electrical and Computer Engineering,University of Shanghai for

Science and Technology,Shanghai 200093,China)

AbstractExisting distance measurement methods are capable of only distance measurement.An effective distance measurement method based on correlation imaging and image quality evaluation that can measure distance and image is proposed.The detection intensity is obtained from experiments,and the reference intensity of different propagation distance simulated by computer.A series of images can be obtained by calculating correlation of above two intensities.The peak signal to noise ratio (PSNR) is employed to evaluate the quality of images.The reference distance of image of maximal PSNR is the measured distance.Matlab experiments show the method can accurately measure distance and obtain the images.

Keywordscorrelation imaging;distance measurement;PSNR

关联成像,又称鬼成像(Ghost Imaging),是一种不同于传统激光成像方式[1]的新型成像技术,由于其特殊的物理特性引起越来越多的研究关注[2-10]。关联成像最初是利用自发参量下转换产生的纠缠光子对实现的[11],但之后人们利用赝热光、热光源同样可实现关联成像。目前已有一些关于成像光源和成像本质的研究工作[12-14],但基于关联成像的应用研究较少。本文基于关联成像基本原理,提出了一种新颖有效的距离测量方法,同时能获得目标物体的图像。

1基于关联成像的测距方法

利用惠更斯-菲涅耳理论和经典光学相关理论来研究关联成像原理并提出一种基于关联成像的测距方法。……