[发明专利]基于数字编码控制的光场成像装置及方法

权利要求书

1.一种基于数字编码控制的光场成像装置，包括：

主透镜，用于将物方光束进行会聚；

数字编码元件，用于对入射光进行数字化调制；

微透镜阵列，用于提取光场信息；

传感器，用于形成光场图像；

逻辑控制单元，用于控制传感器及数字编码元件。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字编码元件采用DMD数字微镜芯片。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微透镜阵列由多个平凸微透镜单元构成。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器采用COMS或CCD成像传感器。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述逻辑控制单元采用FPGA或ARM逻辑控制芯片。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述逻辑控制单元控制数字编码元件进行二位脉冲宽度调变，同时控制传感器完成初始化、参数设置及图像采集。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，1个微透镜单元对应DMD芯片上的4个微镜片单元。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述4个微镜片单元的编码控制模式相同。

9.一种基于数字编码控制的光场成像方法，包括：

步骤1，逻辑控制单元对传感器完成初始化及参数设置；

步骤2，逻辑控制单元产生控制DMD芯片的二位脉冲宽度调变电子字符，对DMD微镜片单元的开关状态进行控制；

步骤3，逻辑控制单元控制传感器采集场景的光场图像1；

步骤4，逻辑控制单元采用与光场图像1互补的编码控制方案，重复以上步骤，进而采集该场景的光场图像2；

步骤5，将步骤3得到的光场图像1与步骤4得到的光场图像2进行融合形成最终的光场图像。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述互补编码控制方案包括：

控制数字编码元件中与微透镜单元对应的奇数行偶数列或偶数行奇数列编码单元为不透光状态，用于采集第一幅光场图像；

控制数字编码元件中的偶数行奇数列或奇数行偶数列编码单元为不透光状态，用于采集另一幅光场图像。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述编码单元包括4个微镜片。