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龍圖騰網(wǎng)獲悉清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院;深圳市綠洲光生物技術(shù)有限公司申請(qǐng)的專利基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115170429B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-19發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202210858548.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T5/60；該發(fā)明授權(quán)基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法及系統(tǒng)是由程雪岷;崔曉琎;牛嘉琪;畢洪生;蔡中華;應(yīng)軻臻設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-07-20向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法及系統(tǒng)在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法及系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：S1、將待景深擴(kuò)展的光學(xué)系統(tǒng)建模為可微分?jǐn)?shù)學(xué)模型；S2、在可微分?jǐn)?shù)學(xué)模型中加入采用離散化的面型表達(dá)的相位掩模板；S3、由加入相位掩膜的數(shù)學(xué)模型求得成像系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)；使用所述點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)與圖像卷積并且模擬傳感器采樣，得到傳感器采集到的圖像；S4、將傳感器采集到的圖像輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行圖像復(fù)原；S5、以最終大景深范圍內(nèi)的成像質(zhì)量作為優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)相位掩模板面型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。本發(fā)明能夠在提升顯微成像儀景深的同時(shí)，提高擴(kuò)展后景深范圍內(nèi)的成像質(zhì)量。

本發(fā)明授權(quán)基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種基于深度學(xué)習(xí)的水下原位顯微成像儀景深擴(kuò)展方法，其特征在于，包括以下步驟： S1、將待景深擴(kuò)展的光學(xué)系統(tǒng)建模為可微分?jǐn)?shù)學(xué)模型； S2、在可微分?jǐn)?shù)學(xué)模型中加入采用離散化的面型表達(dá)的相位掩模板； S3、由加入相位掩膜的數(shù)學(xué)模型求得成像系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)；使用所述點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)與圖像卷積并且模擬傳感器采樣，得到傳感器采集到的圖像； S4、將傳感器采集到的圖像輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行圖像復(fù)原； S5、以最終大景深范圍內(nèi)的成像質(zhì)量作為優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)相位掩模板面型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化； 步驟S1具體包括： S11、根據(jù)傅里葉光學(xué)，離散化表示圖像平面x2,y2的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)，將其建模為廣義光瞳函數(shù)的傅里葉變換的平方： PSFx2,y2＝|F{Px1,y1}|2 其中F·表示二維傅里葉變換過(guò)程，Px1,y1為廣義光瞳函數(shù)，將其表示為： 其中，x1,y1表示光瞳平面的各個(gè)位置，Ax1,y1表示光瞳平面各個(gè)位置的振幅，φx1,y1表示光瞳平面各個(gè)位置的相位，ei表示自然底數(shù)的復(fù)指數(shù)； S12、將離焦而引發(fā)的相位變化建模為： 其中表示數(shù)，λ表示光波波長(zhǎng)，z和z0分別表示成像系統(tǒng)的離焦距離和對(duì)焦距離，表示光瞳平面上坐標(biāo)點(diǎn)x1,y1到光瞳平面圓心的距離的平方； 步驟S2具體包括：在光瞳平面加入相位掩模板，即采用一個(gè)額外的相位項(xiàng)φMx1,y1來(lái)調(diào)制廣義光瞳函數(shù)： 其中，hx1,y1為相位掩模板各個(gè)位置的厚度，n為相位掩模板的折射率； 調(diào)制后的廣義光瞳函數(shù)中的相位項(xiàng)為： φx1,y1,z＝φOOFx1,y1,z+φMx1,y1。

如需購(gòu)買(mǎi)、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類(lèi)似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院;深圳市綠洲光生物技術(shù)有限公司，其通訊地址為：518055 廣東省深圳市南山區(qū)西麗街道深圳大學(xué)城清華校區(qū)A棟二樓；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。