光影技术论文篇1

关健词：“后现代电影”电影后现代性拟象

关于“后现代电影”(postmodernfilm)，国内影评界所提已经甚多。在谈论电影问题时，无论是在学院研究还是在大众传播中，“后现代电影”都是一个出现频率极高的语汇。然而相反的是，在众多谈论“后现代电影”的话语中，却很难见到对这一概念有清晰的界定，众说纷纭的解释往往都只是谈及问题的一面，未曾指出后现代电影确切的后现代性(postmodemity)。所以，这一称呼反而成为一个流行却暖昧的词汇。

究其原因，首先，在于“后现代性”这一问题本身的复杂性。学界对此的界定仍在讨论之中，所以要论清电影的后现代性就相当困难。由于对“后现代性”的说法众多，在讨论电影问题时，论者往往就执其一种，而忽略其他，以至于产生偏误认识。其次，很多谈论“后现代电影”的文章，其论说重点多是放于电影的叙述层面之上，无论是谈及叙述结构的碎片化，还是谈论人物语言的无厘头风格，或者分析故事内容的互文性，或者强调主题精神的反英雄主义等，都是把电影当做了文学，往往是从文学后现代性视角人手，去揭示电影的后现代性。电影作为综合艺术，包括了文学性的一面，因此从这样的文学性角度去分析是必要的。但是，太多文章只关注到这一方面，而忽略电影本身的艺术形态特点以及美学风格特征，所谓的“后现代电影”往往只是“后现代文学”的翻版，对电影后现代性的理解上，就有着明显的偏误。

后现代思潮在20世纪初期开始萌芽，在20世纪后期忽然爆发，其影响遍布于所有文化领域。电影艺术产生于19世纪即将终结时，在整个20世纪获得了极大的发展，它正是伴随着从现代主义到后现代主义的发展而发展的。所以电影作为一种新型的艺术，它天然地与后现代文化紧密联系在一起。它既是后现代文化的推动力，又成为后现代文化的突出表现与重要组成。从而电影天然地具有了后现代性。文化产品的后现代性就是指其所具有的后现代文化个性。电影自诞生之日起，就因为其科技性、复制性、综合性、商业性、拟象性、现象学色彩等特性，显示出后现代的文化特征。所以从某种程度上我们甚至可以说，电影就是后现代艺术，后现代性就是电影天然的察性。因而我们在讨论电影与后现代之间的关系时，首先要弄清的不是“后现代电影”问题，而是“电影后现代性”问题，即电影具有怎样的后现代性。所有后现代电影的讨论都必须在解决这一问题的基础上才能进行。

一、电影的科技性及后现代性

电影作为一种现代产物，是一种典型的高科技艺术。法国电影编导兼评论家路易·德吕克在电影诞生初期就说过，电影“同时既是机器的产物，又是人类精神的产物”。①电影天然地与科技相连。首先，电影诞生于科技的进步。最早的电影创造者不是艺术家，而是发明家。法国电影史学家乔治·萨杜尔在其《世界电影史》的第一章“电影的发明”中记录了电影的诞生过程中科学技术的决定睦作用。从1823年，尼埃普斯需要14个小时曝光时间的第一张照片“餐桌”，到1895年卢米埃尔兄弟制造出“活动电影机”，其间经过了费东、派里斯、约翰·赫歇尔、斯丹普弗尔、普拉托、霍尔纳、马莱、雷诺、爱迪生等各国科学家及发明家的无数努力，才最终发明出了现代意义上的电影。②其次，电影的发展直接受到科技发展的影响。电影的每一次重大进步，无不与科技的发展有着重大的关系。电影从无声到有声，从黑白到彩色，从全屏幕到宽屏幕，到3D立体电影、四维电影等，都直接源于电影科技的进步。再次，电影拍摄过程中需要的各种特技，都离不开科技力量的支持。最后，电影的传播手段也以科技为先决条件。电影从开始的大剧场，到之后电视转播，到光碟制作以及网络播放，科技力量不断推动电影向越来越广泛的领域传播。

所以，我们说，电影是一种高科技艺术，并且因为这种科技性，使得电影天然地属于一种后现代艺术。这是因为，一方面，电影与绘画、雕塑、音乐、舞蹈、文学等传统艺术不同。后者是以手工(包括手工制作与人体表演)为主的艺术。这种手工性的特征，在艺术形态上属于前现代。电影是工业化的产物，具有鲜明的机械技术性。电影从制作到放映以及传播各环节都不能缺少必要的工业技术条件。手工制作与机器制造是前现代和后现代艺术的一个重要区别。现代科技对艺术的参与就是后现代艺术的重要表现之一。电影因为天然地与科技联系在一起，所以也就天然地具有了后现代特征。另一方面，科技力量从多个方面又推动电影不断产生更多的后现代文化特征。比如20世纪后期数码摄像机的诞生，摄像器材的低成本化，使得电影制作变得简易，从而极大地扩展了电影的创作群体。电影从以前仅属职业电影工作者的“贵族艺术”，发展为普通影迷也可以制作自己的影片，打破了精英群体的电影制作霸权。民间数码电影兴起，私人电影的自由创作，扩展了电影艺术的界限，这些新的变化，本身就是后现代精神的一种实现。进而出现家庭DV制作，电影进人到百姓生活。虽然私人录像与电影艺术还有一定距离，但其间的关系非常紧密，都成为电影后现代化的新的表征。同时，由于科技条件的提高，电影视听能力增强，使得影片越来越具有创作虚拟现实的强大功能。电影中享乐主义色彩也为之提高，更加激发出后现代的平民狂欢景象。所以科技对电影的这一系列影响，都将电影推向后现代文化最活跃的位置上。

二、电影的复制性及后现代性

光影技术论文篇2

关键词：光纤通讯技术；优势；分类

所谓的光导纤维通信是指通过利用光导纤维的方式，发射出信息数据传输信号，是一种常见的通讯方式，我们一般将其称之为光纤通讯，这种光纤通信方式不仅能够快速的将信息数据传输给接收端，还能充分保证信息数据的安全稳定性，对于通讯行业的生存和发展有着重要的影响。然而，我国目前光纤通讯技术中仍旧存在很多的不足和问题，使得光纤通讯技术无法得到进一步提升。那么，本文就以光纤通讯技术为重点研究内容，对光纤通信技术的特点进行详细分析，总结出一些自身的见解。

1.光纤通信技术

光纤通信技术是将光作为信息数据的承载者，以光纤的方式进行数据的传输。并且，在整个通讯系统中，光纤通讯系统中的光波频率大大超过了电波频率，这时，光缆的损耗程度将会逐渐降低，从而确保数据传输的连续性和实用性。通常情况下，由于光纤的组成大多是以玻璃材料为主，其本身具备较强的绝缘性能，可以对接地回路问题进行有效的控制，再加之光纤通信技术能够对数据进行严密的保护，从而避免了数据发生泄漏、被盗等情况。此外，光缆的直径很小，占地面积小，很适合在一些地下管道工程中应用。

2.光纤通信技术的优势

（1）频带极宽，通信容量大。

光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。

（2）损耗低，中继距离长。

目前，商品石英光纤损耗可低于0～20dB/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低；若将来采用非石英系统极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离；对于一个长途传输线路，由于中继站数目的减少，系统成本和复杂性可大大降低。

（3）抗电磁干扰能力强。

由于光纤的原材料是一种绝缘性能较高的材料，有着很好的耐腐蚀能力，最为突出的一个特点就是光波导能够充分抵抗其他电磁波的干扰，不会轻易受到雷电或不确定因素的影响，更是对认为的电磁干扰有一定的免疫力，形成非常牢固安全的光缆，这对于通讯系统的正常运行起到了重要的作用，在我国军事领域中，光纤通信技术同样受到了广泛的应用。

（4）无串音干扰，保密性好。

电波在进行实际的传输过程中，由于受到其他因素的干扰，常常导致电磁波发生泄漏，使得每一个传输管道受到影响，很容易使数据在传输过程中被窃听，造成非常严重的后果。但是，光纤通讯技术的出现，能够彻底解决这一问题，这是因为光波导结构能够及时将光信号控制在合理范围内，其发生泄漏的射线会被光纤包皮迅速吸收，这样就会有效防止了光波的泄漏，从而避免了其他传输管道出现串扰的现象，再加之光缆是处于光纤的外部，无法再对光线中的数据进行窃听，起到了严密的保护作用。

3.光纤通信技术的分类

3.1光纤光缆技术。

光纤技术的进步可以从两个方而来说明：一是通信系统所用的光纤；二是特种光纤。早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm（第一窗口）、1310nm（第二窗口）以及1550nm（第三窗口）。近几年相继开发出第四窗口（L波段）、第五窗口（全波光纤）以及s波段窗日。其别重要是无水峰的全波窗日。这些窗日开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。这一技术成果将带来巨大的经济效益。

3.2光有源器件。

我国对于光有源器件的研发给予了高度的重视与支持，也取得了非常好的成绩，但是，随着社会体制的不断变革，越来越多新技术的出现，以往传统的光有源器件已经无法在满足于现代光纤通信技术的要求，这无疑会对光有源器件的活动范围产生一定的影响。再加之超晶格结构材料与量子阱器件的完美结合，形成了一种新型的光有源器件，相关制造工艺也逐渐完善，得到了通讯行业的广泛应用。

3.3光无源器件。

光无源器件与光有源器件同样是不可缺少的。由于光纤接入网及全光网络的发展，导致光无源器件的发展空前地热门。常规的常用器件已达到一定的产业规模，品种和性能也得到了极大的扩展和改善。所谓光无源器件就是指光能量消耗型器件、其种类繁多、功能各异。早期的几种光无源器件已商品化，其中，光纤活动连接器无论在品种和产量方面都已有相当大的规模，不仅满足国内需要，而且有少量出口。

3.4光复用技术。

光复用技术种类很多，其中最为重要的是波分复用技术和光时分复用技术。光复用技术是当今光纤通信技术中最为活跃的一个领域，它的技术进步极大地推动光纤通信事业的发展，给传输技术带来了革命性的变革。波分复用当前的商业水平是273个或更多的波长，研究水平是1022个波长，近期的潜在水平为几千个波长，理论极限约为15000个波长。

3.5光放大技术。

光放大器的开发成功及其产业化是光纤通信技术中的一个非常重要的成果，它大大地促进了光复用技术、光孤子通信以及全光网络的发展。顾名思义，光放大器就是放大光信号。在此之前，传送信号的放大都是要实现光电变换及电光变换，即O/E/O变换。有了光放大器后就可白接室现光信号放大。

4.结束语

综上所述，我们大概对光纤通讯技术有了一个全面的掌握，在现代通讯系统中，光纤通讯技术是一种常用的通信方式，由于其具备高效率、低消耗、传输速度快的优点，受到了广大用户的青睐，不仅能够确保数据的传输质量，还可以有效防止数据在传输过程中受到破坏，造成用户的巨大损失，本文也具体论述了光纤通讯技术的优势以及分类，从中我们可以看出，光纤通讯技术已经成为必然的发展趋势，逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。因此，要不断加强和完善光纤通讯技术，逐步提高光纤通讯技术水平，促进光纤通讯技术长期稳定的发展。■

参考文献

光影技术论文篇3

关键词：电子文件，纸质档案，保护技术

电子文件以其载体和载体与信息结合方式的特殊性对传统档案保护理论造成很大的冲击，电子文件与传统纸质档案在保护技术上有很大的差别，这些差别将是电子时代档案保护技术的新领域。

1.载体寿命的差异

纸张的耐久性取决于纤维素的性质，尽管纸张纤维素在一定的条件，如高温、高湿、酸、酶、氧化剂等下，可发生水解和氧化反应，但只要我们在档案保护过程中注意排除发生两大反应所需要的条件，就可以使纸质档案的寿命达到上百年甚至更久。

电子文件的载体材料是磁性物质和光盘。聚酯底基是磁盘和磁带的支持体。聚酯底基具有易产生静电而吸引尘埃导致卷曲、易与磁粉脱离、伸长后不易已故恢复等缺点。粘和剂起着连接底基和磁粉的作用，它具有易热胀冷缩、磨损、脱落、粘连、生霉等缺点，直接影响信息再现。磁粉中的磁性氧化物颗粒的剩磁感应强度是记录和再现信息的决定因素，它极易受外磁场影响而导致退磁、消磁等。光盘是利用激光进行作息存取的，它呈圆盘状，由盘基、记录介质和保护层等部分组成。目前光盘常用的记录介质主要有碲、碲合金、硒、碳铝化合物以及一些在激光热效应下易产生物理性质变化的材料。这些材料不稳定、易氧化、易与碱溶液发生反应。与纸质档案载体相比，电子文件载体材料的寿命要短的多，一般仅为5-15年。

2.环境条件影响的差异

2.1温湿度影响的差异

不适宜的温度湿度对磁性载体、光盘、和纸张均有影响。论文大全。对纸张而言，高温高湿，可促进纸张发生水解-氧化反应，加速纸张内部不利化学成分对纸张的影响，也可使字迹材料发生扩散、洇化现象。而电子文件载体受温湿度的影响方式截然不同。在温度过高或过低的条件下，聚酯底基易膨胀或收缩变形，光盘载体中使用的塑料、铝和多碳材料也会弯曲变形，影响激光束精确定位和数据的读写。

2.2灰尘影响的差异

灰尘对纸张的危害主要是机械磨损纸张、使纸张发生粘结而形成档案砖”、给纸张带来霉菌等。而灰尘对电子文件载体的损坏主要有物理损坏、化学损坏和生物损坏。特点损坏中指污染、划伤磁盘、磁带、光盘载体腐蚀、降解等化学作用而毁坏，造成记录作息消失；生物损坏是指灰尘是霉菌孢子的传播者，也是霉菌的培养基、繁殖地，霉菌分泌的霉和有机酸会损坏磁性载体和光盘，使数据丢失。综上所述，灰尘可以损坏纸张和电子文件载体。只是对纸张而言，即使灰尘已经对其产生实质性的损害，如损坏纸张、形成档案砖”、产生色斑和霉斑等，也可通过修复手段在很大程度上恢复其所记录的信息。而灰尘一旦对电子文件载体造成危害性，载体上所记录的信息可能会局部丢失，计算机系统便无法读出原始信息，使电子文件失去保存价值。因此防止灰尘对电子文件载体的危害有特别重要的意义，在电子文件形成和使用过程中，要采取严密的防灰尘措施。

2.3外来磁场和机械震动影响的差异

磁场和机械震动对纸质档案无任何影响，而对电子文件的磁性载体则是最重要的影响因素。外来磁场作用于磁性载体，能使磁性涂层的剩磁发生消磁或磁化，造成信号失落或信噪比降低，破坏记录信息，影响读出效果，此外，强烈的机械震动也会影响磁性材料中磁性分子的排列次序，造成剩磁衰减，从而破坏记录信号。因而要防止外磁场的影响，如远离磁场，将磁性载体存放在有抗磁性的框内或金属盒内等等，并避免强烈的机械震动。

2.4光线和有害气体影响的差异

光线和有害气体对纸张的危害主要是促进纸张发生氧化反应，导致纸张强度的降低，而有害气体和光线特别是紫外线对电子文件的破坏力更大。有害气体主要是二氧化硫、硫化氢、二氧化氮和氯气等具有酸性和氧化性，在一定条件下，腐蚀、破坏磁性载体和光盘，致使盘基、带基老化变质和磁粉脱落，使电子文件信息丢失。光线能使电子文件载体发生光氧化反应，使盘基带基老化，强度下降。同时，紫外线的能量足以破坏磁性载体剩磁的稳定性，导致信号衰减，影响磁性记录信息的读写效果。

3.技术寿命的差异

纸质文件一旦形成，其制成材料---纸张、字迹材料、字迹三者永远结合在一起，它的寿命与其内部诸因素和保护环境条件有关。而电子文件的寿命不仅与其内部诸因素和保护环境条件有关，更与技术革新有关。因为电子文件是通过计算机将信息与载体结合在一起而形成的，必须通过计算机才能识读。一旦技术过时，则载体上的信息就无法读出。论文大全。技术过时的表现有两个方面，一是技术革新，使旧的存贮技术消失。二是由于商业性的原因，使由于单个厂家生产功销售的电子文件设备会由于厂家的破产或改变产品生产而很难找到配套产品。一般来说，大多数电子文件载体的预期寿命都超过了识读它的硬件和软件的技术期限，也就是说，技术过时对电子文件安全性的影响显得更为重要。论文大全。因此，对于电子文件中数字化信息的长期存读而言，技术过时比载体损坏是更为严重的危害。

4.信息保护的差异

纸质档案保护工作的目标是使档案的载体---纸张延年益寿”，因为载体和记录的信息是结为一体的，保护了纸质文件的形体，以文字记录的信息就得以保存。对电子文件而言，信息与载体是可分离的，电子文件作息与载体的可分离性使文件信息随时面临着被修改、盗窃，甚至被销毁的危险。此外，电子文件信息保护方面还面临一个不可忽视的隐形杀手---电脑病毒。电脑病毒是一种程序，它通过修改其它程序，并把自身的拷贝嵌入而实现对其它程序的传染。因此，如何保护信息不受损害是电子文件保护的重要课题。

光影技术论文篇4

【关键词】紫外线照相；数码化；倍增管

前言：在紫外光波段内对拍摄对象进行专门的照相，就是紫外线照相。目前这种技术主要应用于刑事图像采集技术当中，通过紫外线照相技术可以达到其他拍摄方法中难以得到的效果，而且在发现物证、提取以及鉴定工作中需要用到紫外线照相技术，然而传统的紫外线照相技术存在缺陷不仅制约了这种技术的发展，对紫外线照相的影像质量和拍摄效果也产生了不利影响。

一、紫外线照相技术概述

一般的可见光拍摄技术，仅能拍摄到肉眼可见的影像，而紫外线照相技术能够清晰地拍摄到人眼看不到的皮肤下层的痕迹。紫外线照相技术就是对配设对象在紫外光波段中成像的专门拍摄技术。在紫外线照相中，在某一波普范围中的紫外线受到物体的反射，通过照相机的镜头而形成紫外线影像。紫外线照相技术在公安刑事案件的侦查工作中发挥了重要的作用，而且发展十分迅速。

二、紫外线照相数码化的现状分析

所谓紫外线照相数码化，就是将拍摄对象通过数码技术从不可见的紫外影像转化为清晰可见的影像，并把影像进行相应的记录。当前尝试紫外线照相数码化的设备主要有两种，一种是全波段照相系统，以CCD技术为核心，一种是紫外观察照相系统，它建立在紫外线倍增技术基础上。

（一）全波段CCD照相系统

美国Apogeego公司的U47-UV全波段CCD数码相机以及ROPERSCIENCE公司的全波段物证鉴定CCD照相系统是全波段CCD照相系统的主要代表，其中ROPERSCIENCE公司的全波段物证鉴定CCD照相系统中的CCD在一定范围内的可见光、紫外线和红外光谱区的范围内都有一定的光谱反应，将拍摄图像在监视器上显示的同时能够对其在光谱范围内的光线进行准确的记录，便于图像处理。由于这种设备有一定的曝光特性，且内部有制冷装置，所以在长时间曝光状态下仍可得到高质量的影像，但是全波段CCD照相系统价格非常昂贵。

（二）紫外观察照相的系统

紫外观察照相系统通过紫外倍增管技术，可增强拍摄对象的图像，并把紫外影像转换为可见影像。市场上主要有美国SIRCHIE公司sirchie紫外图像勘察照相系统、智海光电技术有限公司的UVYNZH紫外观察照相系统、法国ATP公司UVVIEW-ER紫外图像照相系统等众多采用传统的照相方法照相系统，在紫外照相技术当中经常存在盲拍现象，而这种系统恰好有效解决了这个问题，操作者通过紫外线增强管可直观地看到转换后的清晰图像，可见其在物证定位和紫外光配光角度的确认工作有着重要作用。

和传统的短波紫外线照相技术相比，目前紫外观察照相系统中的不足之处在于动态范围以及分辨率的问题，且紫外倍增管的分辨率限制了该系统最终获得的影像质量，所以为了得到良好质量的影像，利用紫外倍增管对被拍对象进行定位后进行直接拍摄的方法得到了广泛使用，既能避免盲拍的缺陷，又发挥了感光胶片中高分辨率的作用。

（三）普通的数码相机

目前普遍使用的数码相机的镜头是不可拆卸的普通镜头，普通数码相机不能够进行短波紫外线照相，因为镜头能够吸收强烈的短波紫外线，从理论上看，利用单反数码相机是可以进行长波紫外线的，但是在实际上，数码相机是否真正能够进行紫外线拍摄还与另一个因素相关，就是数码相机的CCD能够感应到紫外线，通过试验发现，目前很多数码相机都无法对长波紫外线进行拍摄，部分数码相机能够实现长波紫外线的拍摄，如KODAK和SONY等部分品牌。

三、紫外线照相数码化的发展趋势

目前紫外线照相数码化的进程随着数码技术的发展而加快，其搜索和拍摄也会变得更加方便，在紫外线光照条件下能够自动调焦功能的照相系统将会方便其拍摄和勘察。目前在紫外线照相配光中几乎是照明的紫外光源，所以在进行配光时会有一定的难度，需要设计出一款能够根据改变光照角度和范围的紫外光源，这样在拍摄物证时的配光会变得容易，同时得到高质量的拍摄效果。

紫外线照相数码化的基础就是紫外数码图像质量的提高，利用传统的紫外图像观察系统得到的图像质量并不好，难以满足实际勘查工作的要求，从理论上分析，建立在CCD技术上的紫外线照相可以称得上是紫外线照相数码化，这是紫外线数码化发展的方向，所以为了得到高质量的图像，应该在提高CCD分辨率和处理图像方面上多努力。

小型且实用的紫外线数码照相机在实际勘查工作中便于携带，拍摄物证时也能够满足相应的要求。此外，紫外线照相技术的普及也受到相机价格的影响，在我国基层的公安机关单位中，昂贵的紫外线数码照相设备是难以得到推广和应用的。

结论：综上所述，文章从紫外线照相技术着眼，对紫外线照相数码化的现状进行了分析和探讨，并对其未来发展做出了相应的展望。目前紫外线照相系统存在着同质化现象，并没有技术性的突破和进展，基于CCD技术和紫外倍增管的基础上的不同紫外线照相产品的性能也是大同小异，所以为了满足勘察工作中的实际要求，要进一步完善紫外线照相系统，并不断推动紫外线照相技术数码化的发展。

参考文献：

[1]罗顿.红外线与紫外线数字摄影技术的研究与应用[J].广东公安科技，2010，12（02）：27-32.

[2]房宽峻.中国数码喷墨印花设备的现状与发展趋势[J].纺织导报，2011，12（01）：65-67.

[3]崔晓萌.数字印刷图像质量检测与质量控制工程理论与应用研究[D].广州：华南理工大学，2013.

光影技术论文篇5

裸眼3D是未来显示技术发展的必然趋势与终极方向，随着光栅、指向光源、全息、体显示等裸眼3D技术的快速发展，为人们带来了全新的视觉体验与消费方式，同时手机、广告、展览、军事、医疗等先行行业对于裸眼3D显示也有着极其迫切强烈的应用需求。

而究竟何为裸眼3D，缘何如此吸引大众关注呢？

南昌大学机电工程学院副教授梁发云解释说：裸眼3D技术是一种采用视差障壁技术、柱状透镜技术或者够通过一定间隔重叠的两块液晶面板MLD技术，实现在不使用专用眼镜的情况下，观看图像及文字时呈现突出屏幕的3D效果。裸眼3D技术可以广泛应用于台式计算机显示器、笔记本计算机显示器、3D广告机、移动3D电视、手机、平板电脑等领域，具有巨大的市场价值。

立足国需服务产业

梁发云2005年毕业于合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，先后在国营企业、船舶重工集团研究所、高新技术企业任职。随后在南昌大学机电工程学院从事教学科研工作。其研究团队在裸眼3D技术、机器人立体视觉交互技术等领域做出了出色的成绩，获得多项科技成果奖，并承担国家自然科学基金、省部级科技项目的研究工作。近20多篇，获得国家专利10余项。

2012年12月16日，江西省教育部门在南昌组织有关专家召开了“裸眼3D技术理论及应用研究”科技成果鉴定会。鉴定结论为，项目研究内容及成果丰富，创新性明显，在裸眼3D技术参数评价方法和自动多视点技术研究方面达到了国内领先水平，具有重要的理论意义和实际应用价值。

这一成果研究的光学差分式裸眼3D技术可以作为图像、视频、文字的视觉接口，广泛应用于图文显示设备。在攻关过程中，梁发云团队使用光学差分板固定在液晶显示屏的前面（或后面）构成前置式与后置式的裸眼3D液晶屏，液晶屏是用TFT-LCD作为图像显示单元，左右眼图像分别显示在奇列和偶列构成的亚屏幕上，其光学差分组件改变图像显示单元上的左右眼图像传输光线，在观看区域会聚后形成左右眼独立视区，双眼接收到各自独立的互不干扰的图像，从而获得立体视觉效果。

技术的关键在于裸眼3D光学机理的研究、光学差分组件参数的计算仿真及其设计加工和组装。成果中的光学差分组件使用液晶技术加工制造，液晶层的厚度控制在8微米，使用电极上的动态驱动信号使液晶分子产生扭转形成电子光栅，从而产生3D光学差分效应。而在电极无驱动信号时，光学差分组件处于不工作状态，不对光线进行调制，使得LCD屏兼容于2D显示。

通过攻关，他们提出了亚屏幕分区、独立视区及其空间分布特征等理论，完善了裸眼3D技术的光学机理研究；探索了立体度参数及相应测试方法，完成裸眼式3D显示器的质量评价和视觉特性测试研究；提出一种具有特色的不同于柱透镜原理的自动多视点技术实现方法，在眼睛识别与跟踪算法和播放软件等方面进行了深入研究；设计并研制了视差分离光学板，开发了前置式和后置式的多种规格尺寸的裸眼3D显示器样机：样机能形成左右眼图像完全分离的独立视区，满足裸眼观看3D影像的要求。

他们的成果完善了裸眼3D技术的光学研究，研制了裸眼3D显示器，具有良好的3D视觉效果；研究了裸眼式3D显示器的技术质量评价方法及测试仪器，为技术质量测试和建立国家标准提供了依据；自动多视点技术的研究充实了裸眼3D技术研究的内涵。

“裸眼3D技术理论及应用”研究在光学机理、技术质量评价及测试、自动多视点技术等方面的研究成果，对新型显示技术的发展做出了一定的贡献。技术性的研究成果可产业化推广，与光电显示技术公司合作开发适用产品，服务于社会经济建设。”

创新前沿领航发展

裸眼3D技术是光电显示的重要研究领域，在多行业有重要的应用，为了凝聚研究方向，在光学机理、评价标准和测试方法、视觉特性、3D图像与视屏信号处理方法、微电子3D电路、3D传感器、虚拟图像、3D人机交互等领域加强研究，梁发云组建了裸眼3D技术与虚拟现实技术研究中心。

中心目前承担了厅委重点科技项目和产学研科技项目的研究开发工作，在产业化应用方面承担了中小企业创新基金支持的产业化研究。为此，研究团队成立了南昌兴亚光电科技发展有限公司，专门从事裸眼3D技术的成果转化及产业化工作。

身为科技领军人的梁发云，不仅是一名孜孜不倦的垦荒者，在科技创新上持之以恒，克服经费和设备短缺等困难，坚持研以之致用，在科学技术的原野上无惧无畏地探索与开拓；而且是一名传道授业解惑的良师，因为他深知要想有长久不竭的发展动力，技术能力和真才实学在人才培养中至关重要。梁发云在科研中着重培养研究生的实践能力和创新创业意识，目前已毕业的8名硕士研究生都就职于大型企业和研究所，6名在读研究生继续钻研3D技术的纵深问题。

“裸眼3D技术是新型显示技术领域的重点发展方向，科技部“十二五”计划专门规划了其理论和应用的发展目标。3D技术已经进入产业化阶段，特别在消费电子领域具有巨大的市场前景。裸眼3D技术在平板电脑、手机、监控、广告机、车载等产业方面具有重要应用。市场容量巨大，产业链的产值每年上千亿。”梁发云说。

最后，他向我们描绘了裸眼3D的蓝图：随着3D市场的启动和逐步普及，3D影视作品将加快生产步伐，使大部分的影视剧及视频节目开始采用3D技术拍摄发行，3D动漫领域也将形成巨大的产能。裸眼3D技术的影像产品适合于中小尺寸的家庭电视机、电脑显示器、监控设备、楼宇广告设备、车载影像设备、便携娱乐影音设备、通讯设备等，产品模块化、标准化的发展趋势日益明显。裸眼3D技术的应用体系非常广泛，可以形成不同尺寸规格、功能多样化的技术产品，丰富用户需求，促进产业链发展。

光影技术论文篇6

【关键词】量子成像；单像素成像；鬼磁共振血管造影；量子光学相干断层扫描；综述

前言

生命科学的发展离不开各种成像设备和手段，图像分析从手工绘制到静态照片，再到如今的计算机（半）自动测量。今天的成像技术产生了大量的数据，需要可视化、多维度、定量和动态的图像分析。随着理论的发展和技术的进步，量子成像自20世纪90年代登上了历史舞台，伴随着其成像的高分辨率、非局域性和抗干扰性强等天然优势，在生物医学、保密通信、军事和气象等领域有着很高的应用前景。

1量子成像

1.1概念和历史

量子成像，又称鬼成像（GhostImaging）或关联成像（CorrelatedImaging），是利用辐射场的量子涨落来获取物体信息的一种非局域成像方法。典型的量子成像方式为纠缠光源符合成像，基本过程如图1所示。首先用自发参量下转换的方法制备纠缠光源，即当泵浦激光通过非线性晶体时，由于随机的真空涨落，一个泵浦光会以很小的概率劈裂为一对纠缠双光子，此过程满足能量、动量守恒，因此两光子具有时间、偏振、频率、自旋纠缠等特性。下转换光子经分束器PBS后分成两路，分别称为信号光和闲置光。待成像物体置于信号光一路，用一个无空间分辨能力的桶探测器接收；闲置光一路无待测物体，信息由可探测空间光场分布的空间探测器接收。因此，无论是信号光还是闲置光，任何一路的单独测量都无法成像，但两路的符合关联计数却能恢复物体的像。量子成像的实现归功于1956年Brown等［1］利用二阶光强干涉的方法测量双星角半径的实验，而在此之前，光的干涉都是基于相干光源的一阶干涉实验。在Brown等的实验中，干涉不再要求必须是相干光源，因此产生干涉的两束光的光程差几乎不影响测量结果，大大提高了实验的抗干扰性。1994年，Ribeiro等［2］利用纠缠光子对首次观测到非相干光源下的杨氏双缝干涉现象；Shih等［3］和Pittman等［4］观测到满足高斯成像公式的量子几何成像；随后，Strekalov等［5］实现了量子干涉和量子衍射实验；1999年，Fonseca等［6］观测到双缝的亚波长干涉现象，即干涉条纹间距为同波长相干光干涉条纹间距的一半，可见量子成像可以实现超越衍射极限的超分辨成像。以上实验都是基于纠缠光源实现的，那么“纠缠”是量子成像的必要条件吗？答案是否定的。自2002年起，随着赝热光源关联成像［7］、真实光源关联成像［8］、非相干热光场无透镜关联成像［9］和亚波长干涉［10］相继实现，经典热光场的关联成像也得以证实。人们发现关联成像不仅可以用基于纠缠光子的量子理论来解释，同时也可以用基于统计光学的经典理论来解释。

1.2单像素成像

除了基于纠缠光子对的符合计数成像和基于热光场的强度关联成像之外，另一个与量子成像密不可分的概念是单像素成像，又称计算关联成像。2008年，Shapiro［11］从理论上证实了量子成像中闲置光一路的信息可以通过对光场的计算得出，因此并不是量子成像所必须的，该理论的可行性随后得以证实［12］。计算关联成像中光源可由激光照射空间光调制器产生强度涨落光场，这一过程由计算机控制，因此闲置光一路的光强、相位等理论测量值已知，实验中无需包含空间探测器的闲置光一路，只需一个无空间分辨能力的桶探测器即可成像。将桶探测器收集到的光强信号和空间光调制器的理论数据进行符合关联运算，即可得到最终的像。单像素成像方法由于少了一路闲置光，较普通量子关联成像方法而言，实验光路更简单，因此实用性和可操作性更强。

1.3量子成像的优势

与传统成像方式相比，量子关联成像凸显出了明显的优势：（1）成像分辨率高。经典成像受限于瑞利衍射极限，而亚波长干涉现象的发现预示着量子成像可以实现超越衍射极限的超分辨成像。对于N个纠缠光源的系统，Boto等［13］于1999年证实了其在理论上可将成像分辨率提高N倍。（2）非局域成像，抗干扰能力强。首先，量子成像中“物的探测”与“像的重建”是分开进行的，并且可以用非空间探测器（桶探测器或单像素探测器）获取物体的空间信息。其次，量子成像可以实现非相干光源的相干成像，因此成像结果不受光路扰动影响，在一定程度上可以消除大气湍流和散射介质对成像的干扰，提高成像的抗干扰能力。（3）采样少，速度快，成像效率高。量子成像中的光场可以看作是服从高斯分布的随机噪声，利用压缩感知理论［14-16］，可以实现在采样数远低于奈奎斯特采样极限的情况下，以很高的概率进行图像的恢复，从而大大减少测量次数，提高成像速度，而无需像传统的成像方式那样对待测物体进行逐点全像素采样。

2量子成像的医学应用

2.1鬼磁共振血管造影

传统的磁共振血管造影是一种成熟的技术，可以精确地描绘多个区域的血管形态。为了降低背景信号，增加图像对比度和分辨率，我们通常采用加速并行处理技术，然而，若标准相控阵线圈的并行加速因子过大，则会引入严重的图像噪声。鬼磁共振血管造影是一种全新的血管成像方法，它可以用于非对比和对比度增强的血管造影技术。即使在更大的并行加速因子条件下，也可以近乎完美地对背景噪声进行抑制。三维数据集的偶数kz行用强化前的数据填充，奇数行用强化后的数据。沿kz方向的信号调制产生了一个对比度增强的血管的鬼像，这个像可以用最大强度投影来处理，并在三维空间中旋转，就像传统的磁共振血管造影一样。Edelman等［17］对6名健康受试者分两组进行扫描，成像区域从肾动脉穿过大腿上部，一组用传统磁共振血管造影，另一组用鬼磁共振血管造影。磁共振血管造影在血管醒目性和背景抑制性上都优于传统磁共振血管造影，并且可以提高扫描速度，支持更大的并行加速因子。

2.2量子光学相干断层扫描

近年来，许多非传统的量子光源已成为人们关注的焦点，但很少有实际应用出现，其中一个应用是量子光学相干断层扫描［18-19］，这是一个四阶干涉光学切片技术，利用自发参量下转换产生频率纠缠的光子对。量子光学相干断层扫描的一个典型优点是它天生不受群速度色散的影响［18］，而传统的光学相干断层扫描是一种二阶干涉测量方案，会造成群速度色散，从而降低成像的分辨率。在光学相干断层扫描的背景下，量子光学相干断层扫描在处理群速度色散和图像分辨率方面有着绝对优势。Nasr等［20］实现了量子光学相干断层扫描的第一个实验生物样本：一个涂有金纳米颗粒的洋葱表皮组织，将三维图像以不同深度的二维横截面和不同横向位置的二维轴向剖面展示出来。量子光学相干断层扫描在提高源光子通量、增强空间分辨率、缩短图像采集时间方面有着明显的优势，未来有望成为一种可行的生物成像技术。

2.3X射线量子成像

最近，X射线成功实现了量子成像，开启了X射线鬼断层摄影的可能性。单像素相机方案的成功，结合压缩感知方法，可以实现从更少的测量中产生图像，这无疑为X射线量子光学相干断层扫描提供了重要思路。可以肯定的是，X射线鬼成像可以减少辐射剂量。因为一般来说，图像质量与总流量成正比，但高能光子（如X射线）会对生物有机体造成辐射损伤，因此如何降低辐射剂量，同时保持图像质量是一个根本问题。Zhang等［21］利用桌面X射线源，用预录的一系列散斑场作为参考光信号，另一路放置待测物体，由桶探测器接收后进行计算关联成像。通过这种方法，可以成功地在超低X射线照度下，甚至在准单光子水平下，获得高质量的X射线鬼成像图像。与传统的X射线成像相比，同一辐射剂量可以获得较高的对比噪声比，因此这项新技术可以大大减少对生物标本的辐射损伤。在此之前，所有已发表的X射线鬼成像的重建都是一维的，因此探讨二维和三维的X射线鬼成像是非常有医学意义的。Kingston等［22］结合鬼成像和传统断层摄影技术，对X射线鬼断层扫描技术给出了一些建议，提供间接和直接两种方法来进行X射线量子光学相干断层扫描：（1）过滤后投影，通过重建二维鬼投影来获得三维图像；（2）同步迭代重建技术，直接从X射线的鬼断层扫描成像数据到三维重建。目前还不清楚哪种方法会在该领域的未来发展中更有效。不过在未来，基于机器学习和人工智能的改进方法会逐渐成为X射线鬼成像的重要组成部分。

2.4用单像素探测进行生物组织的透射成像

长期以来，科学家们一直关注的一个挑战是，如何清楚地看到被浑浊介质隐藏的物体，如生物组织，这对疾病的早期诊断有着重要的意义。光学方法是一个很好的候选者，具有非侵入性和快速成像的优势，并且不像电离辐射那样会造成健康风险。然而，与超声波或X射线相比，光学测量最大的问题是进入组织的穿透深度较浅。一般的解决方案是模拟漫射光子的随机传播成像技术，如多谱光声断层摄影，或者混合荧光分子断层摄影，此技术可以达到更深的穿透深度（在组织中超过1cm），但缺点是分辨率较低。Duran等［23］利用压缩感知理论对生物组织进行单像素成像，提供了一种能在散射介质中成像的新技术。在此之前，单像素成像实验都是考虑没有散射的照明传输，而在生物医学中，通过散射介质进行图像传输是至关重要的。因此需要展示一个完全嵌入在非齐次介质中的吸收物体的单像素成像。作为初步的实验，Duran等［23］为一个被若干全息扩散器隐藏的物体进行单像素成像，可见单像素成像的效果在全波段都优于传统成像。为了进一步测试在生物组织中的成像，随后扩散器被两个3mm厚的鸡胸肉所取代。对于这样的组织厚度，多重散射是最终成像结果的主要影响因素。击中目标的光线由两个叠加的部分组成：一个强大的漫射晕加上一个带有弱信号的图像。由图可见，虽然单像素成像的分辨率仍然优于传统成像方法，但是对于不同波长的光，单像素相机的效果呈现出了差异性。