[发明专利]一种基于Talbot效应光学卷积的图像特征提取系统及方法

摘要

本发明提出了一种基于Talbot效应光学卷积的图像特征提取系统及方法，光学卷积图像处理系统由光学系统、叠层光栅、分时切换系统以及探测器组成。所述光学系统包括物镜、目镜系统，源图像，用于实现物像的共轭缩小成像。所述叠层光栅系统可在光栅Talbot距离上产生Talbot自成像效应，进而利用莫尔条纹效应可对入射光场进行光学卷积处理。所述分时切换系统可以实现不同周期、不同相位光栅的分时切换，从而实现不同卷积参数的光学卷积操作，提取不同的入射图像特征。该方法利用光学卷积进行图像处理，可显著降低计算能耗以及节约计算时间。该方案结构系统紧凑，可有效利用光学卷积进行图像的滤波等操作。

主权项

1.一种基于Talbot效应光学卷积图像特征提取系统，其特征在于包括：位于相同高度光轴的物镜、分时切换系统、目镜和CMOS；所述的分时切换系统包括若干不同参数的叠层光栅、以及选择所述叠层光栅并将其切换进入成像光路的驱动结构；所述的叠层光栅包括第一层光栅和第二层光栅；所述的第二层光栅布置在第一层光栅后表面整数倍Talbot距离处；所述的第一层光栅位于物镜的后像面上，所述的第二层光栅位于目镜的前物面，所述的CMOS位于目镜的后像面。