[发明专利]一种基于关联成像的探测方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动通信领域，特别是涉及一种应用于移动终端的基于关联成像的探测方法和系统。

背景技术

在浓烟浓雾的恶劣情况，尤其是在火灾浓烟的极端情况下，人们通过肉眼是无法看清周围的情况，无法即时规避风险，生命财产安全都受到很大的威胁。而移动终端作为人们出门的必需品，其有必要提供更多的功能来应对人们遇到的各种极端情况。

关联成像技术，也称“鬼”成像，是一种基于热广场或量子广场的二阶关联特性，对物体信息在非定域上进行重建的一种技术。根据广场统计性质的不同，关联成像有量子成像和热光关联成像之分，但二者实现的成像结果是一致的。由于热光源(例如太阳光)与我们日常生活息息相关，研究方向也趋向于基于热光源的关联成像技术。近年来，基于热光源的关联成像技术得到了迅猛发展，不同于传统的透镜成像或照相机技术，热光源的关联成像技术具有独特的优势，比如，可不用透镜而成像，并且不受大气流和其他散射介质的影响，可以在大气流、云雾遮挡的情况下依然获得物体清晰的成像，这是传统经典成像无法做到的。并且，关联成像技术在国防、军事、遥感、通讯、生物医学等领域都有重要的潜在应用价值，是传统透镜成像技术所不可替代的。

目前。移动终端，例如手机、平板电脑等等，已经渐渐成为了人们随身携带的工具。并且，现在的移动终端，除了具备传统的通话功能之外，往往还可以完成一些辅助功能，例如“计算、视频、照相等等。但是，目前还没有将关联成像技术应用到移动终端上。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于关联成像的探测方法和系统，用于解决现有技术中利用移动终端通过关联成像技术进行探测来完成风险规避的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于关联成像的探测系统，应用于移动终端，包括：闪光灯模块、空间光调制模块、点探测模块、距离计算模块、光路计算模块和关联计算模块；所述闪光灯模块用于发射一束自然光；所述空间光调制模块用于将所述自然光调制成赝热光，并将发射向目标物体；所述点探测模块用于探测经过所述目标物体反射回的所述赝热光的光场强度S；所述距离计算模块用于计算所述移动终端到所述目标物体的间距；所述光路计算模块用于模拟所述赝热光到达所述目标物体的表面时的光强分布；所述关联计算模块用于根据所述目标物体反射的所述赝热光的光场强度S和所述目标物体表面的光强分布，通过关联计算恢复所述目标物体的像。

可选地，所述空间光调制模块通过不停加载随机相位图片将所述自然光调制成所述赝热光。

可选地，所述随机相位图片预存在所述移动终端内。

可选地，所述光路计算模块是根据所述间距和所述赝热光的光强分布模拟所述目标物体表面的光强分布：E2(x)＝E1(x)*F(x)；其中，E2表示所述目标物体表面的光强分布；E1表示所述赝热光的光强分布；F表示菲涅尔衍射积分式；x表示光强表面的坐标。

可选地，所述关联计算模块根据多次探测获得的不同的所述目标物体反射的所述赝热光的光场强度S和不同的所述目标物体表面的光强分布，再通过关联计算来恢复所述目标物体的像。

一种基于关联成像的探测方法，应用于移动终端，包括：步骤S21，发出一束自然光；步骤S22，调制所述自然光为赝热光，并向目标物体发射；步骤S23，接收经过所述目标物体反射回的所述赝热光，并记录光场强度S；步骤S24，计算所述移动终端与所述目标物体间的间距；步骤S25，模拟所述赝热光到达所述目标物体表面的光强分布E2；步骤S26，重复上述步骤，多次进行探测，得到不同的光场强度S和不同的所述目标物体表面的光强分布E2，通过关联计算恢复所述目标物体的像。

可选地，所述步骤S22中，所述赝热光是对所述自然光不停地加载随机相位图片进行调制而获得的：其中，E1表示所述赝热光的光强分布，所述E0表示所述自然光的光强分布；表示随机相位。

可选地，所述步骤S25中，所述赝热光到达所述目标物体表面的光强分布E2是根据所述移动终端与所述目标物体间的间距和所述赝热光的光强分布获得的：E2(x)＝E1(x)*F(x)，其中，F(x)表示菲涅尔衍射积分式；x表示光强表面的坐标。

可选地，所述步骤S26中所述目标物体的像是通过如下关联计算获得的：

其中，g表示所述目标物体的像，M表示总的探测次数；S_i表示第i次探测获得的经过所述目标物体反射回的所述赝热光的光场强度；E2_i表示第i次探测后模拟出的所述赝热光到达所述目标物体表面的光强分布。