逆光成像給需要實時成像的工業(yè)領域帶來困擾。6月5日，中國科學院西安光機所傳來好消息：該所研究員邵曉鵬、肖茂森團隊和西安電子科技大學光電工程學院副研究員劉金鵬團隊聯(lián)合研發(fā)了一款逆光成像相機，目前已完成多場景試驗。該相機在極端條件下能夠實時逆光成像，相關技術指標國內(nèi)領先，有望成為工業(yè)領域逆光成像的“解決方案”。

逆光是一種被攝主體恰好處于光源和照相機之間的狀況?！皩崿F(xiàn)逆光成像，核心目標是克服背景過亮和主體曝光不足的矛盾?！毙っ榻B，現(xiàn)有的逆光成像技術存在成像能力有限、成本過高等缺陷，無法在工業(yè)領域使用。大多數(shù)智能手機和數(shù)碼相機內(nèi)置的HDR模式，通過連續(xù)拍攝多幀不同曝光的圖片，自動合成一張同時有明亮區(qū)域和暗部細節(jié)的照片，可滿足日常生活拍攝需求。新型相機——事件相機能記錄像素、亮度變化，可用于動態(tài)場景捕捉，但是只能獲得輪廓信息。

“我們將主動光場調(diào)控手段引入到成像系統(tǒng)，設計了一種新型二次成像系統(tǒng)，同時通過光場智能調(diào)控算法耦合光學調(diào)制與探測器，對成像光場進行像素級控制，最終實現(xiàn)在極端逆光條件下的場景成像。”劉金鵬說。

以智能駕駛為例，在白天正對太陽強光行駛或者夜間遇到遠光燈眩光時，需要準確、實時反饋可能存在的障礙物，以確保行車安全。

“我們研制的逆光相機就相當于擁有無數(shù)個可獨立調(diào)節(jié)的感光像素，能把曝光過度的部分衰減，把暗弱的部分增強，最終實現(xiàn)清晰成像?！眲⒔瘗i說。

團隊還研發(fā)了一種像素級動態(tài)配準技術來實現(xiàn)光學抗畸變，提高成像效果。目前，團隊已與中國電子科技集團有限公司合作，將逆光成像相機在相關項目中進行應用。

“下一步，我們將繼續(xù)進行算法優(yōu)化、成本控制和相機體積縮小，更好滿足航天探測、智能駕駛、工業(yè)制造等領域的逆光成像應用需求?！鄙蹠赠i說。（記者 霍強）

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