[发明专利]一种针对运动目标的快速关联成像系统及方法

说明书

本发明公开一种针对运动目标的快速关联成像系统及方法。系统包括运动状态捕获装置、激光发射装置、光强探测装置和控制装置；控制装置包括调制矩阵生成单元、调制矩阵变换单元和计算关联单元；调制矩阵生成单元生成第一调制矩阵；调制矩阵变换单元对第一调制矩阵进行变换，得到第二调制矩阵；激光调制单元对激光束进行调制，得到调制激光光束；光强探测装置探测调制激光光束照射运动目标后形成的反射光或透射光的信号强度；计算关联单元将所述信号强度与所述第一调制矩阵进行关联计算得到所述运动目标的图像。通过对激光光束进行调制后得到的调制激光光束照射运动目标，对运动补偿，消除运动目标与成像系统间的运动模糊，提高成像质量。

技术领域

本发明涉及量子关联成像技术领域，特别是涉及一种针对运动目标的快速关联成像系统及方法。

背景技术

量子关联成像因其具有超灵敏、抗干扰能力强和非局域性等特点，在工程应用中有着广阔前景，成为近代量子光学领域研究的热点之一。与传统光学成像原理不同，它是基于信号源产生的光场强度和相位涨落与物体直接作用后，提取关联信息完成对物体的非局域成像。

量子关联成像在实际应用时，往往会遇到物体与成像系统间的相对运动的情况，进而会导致成像分辨率的退化即产生运动模糊。而在量子关联成像系统中物体与成像系统的相对运动会导致参考光场和桶探测器收集的光强值失去关联性，使成像质量衰减。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对运动目标的快速关联成像系统及方法，消除运动目标与成像系统间的运动模糊，提高成像质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种针对运动目标的快速关联成像系统，所述关联成像系统包括：运动状态捕获装置、激光发射装置、光强探测装置和控制装置；所述运动状态捕获装置、所述激光发射装置和所述光强探测装置分别与所述控制装置连接；

所述运动状态捕获装置设置在运动目标的运动区域内，用于检测所述运动目标的运动状态，将所述运动状态传输至所述控制装置；

所述控制装置包括调制矩阵生成单元、调制矩阵变换单元和计算关联单元；

所述调制矩阵生成单元分别与所述调制矩阵变换单元和所述计算关联单元连接，用于生成计算关联成像所需的第一调制矩阵，将所述第一调制矩阵分别传输至所述调制矩阵变换单元和所述计算关联单元；

所述调制矩阵变换单元分别与所述运动状态捕获装置和所述激光发射装置连接，用于根据所述运动状态对所述第一调制矩阵进行变换，得到第二调制矩阵，将所述第二调制矩阵传输至所述激光发射装置；

所述激光发射装置包括激光发射器和激光调制单元；

所述激光发射器用于发出激光束；

所述激光调制单元与所述调制矩阵变换单元连接，用于接收所述第二调制矩阵，根据所述第二调制矩阵对所述激光束进行调制，得到调制激光光束；所述调制激光光束用于照射所述运动目标；

所述光强探测装置与所述计算关联单元连接，用于探测所述调制激光光束照射所述运动目标后形成的反射光或透射光的信号强度，将所述信号强度传输至所述计算关联单元；

所述计算关联单元用于将所述信号强度与所述第一调制矩阵进行关联计算得到所述运动目标的图像。

可选的，所述激光发射装置还包括激光扩束器；

所述激光发射器发出的所述激光束对准所述激光扩束器的入口；

所述激光扩束器的出口对准所述激光调制单元的入口；

所述激光扩束器用于将所述激光束进行扩束，得到宽激光光束，将所述宽激光光束传输至所述激光调制单元进行调制，得到所述调制激光光束。