基于衍射解码器的超分辨图像显示
光学
2022-12-02 v1 计算机视觉与模式识别
神经与进化计算
应用物理
摘要
在大视场(FOV)上高分辨率地合成/投影图像受限于波前调制器受限的空间带宽积(SBP)。我们报道了一种深度学习赋能的衍射显示设计，其基于联合训练的电子编码器与衍射光学解码器配对，利用低分辨率波前调制器合成/投影超分辨图像。该数字编码器由训练好的卷积神经网络(CNN)组成，快速预处理感兴趣的高分辨率图像，使其空间信息编码为低分辨率(LR)调制图案，并通过低 SBP 波前调制器投影。衍射解码器利用经深度学习结构化的薄透射层处理该 LR 编码信息，在其输出 FOV 全光合成并投影超分辨图像。我们的结果表明，该衍射图像显示可实现约 4 倍的超分辨因子， demonstrating 约 16 倍的 SBP 提升。我们还使用在太赫兹频段工作的 3D 打印衍射解码器实验验证了该衍射超分辨显示的成功。该衍射图像解码器可扩展至可见光波段工作，并启发紧凑、低功耗且计算高效的大 FOV 高分辨率显示设计。
引用
@article{arxiv.2206.07281,
title = {Super-resolution image display using diffractive decoders},
author = {Cagatay Isil and Deniz Mengu and Yifan Zhao and Anika Tabassum and Jingxi Li and Yi Luo and Mona Jarrahi and Aydogan Ozcan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.07281},
year = {2022}
}
备注
26 Pages, 9 Figures