Preparing for Vision 2016 in Stuttgart – Accurate fingerprint identification demo using a high full well capacity camera
采访朗之万研究所 Egidijus Auksorius
在过去的两周中，我们通过 CoaXPress 演示发布了两篇与多相机相关的博客，本周我们提供了有关其他演示之一的一些背景信息，该演示将展示 Adimec Q-2HFW 高全井相机。为了了解背景信息，我们采访了朗之万研究所的 Egidijus Auksorius。他将出现在 Vision 2016 斯图加特的 Adimec 展位上，展示如何在全场光学相干断层扫描 (FF-OCT) 设置中使用 Q-2HFW 来精确测量您的指纹。
使用 FF-OCT 在手指表面以下 100 至 200 μm 处测量的指纹。白点是汗管，黑线对应于表面指纹的山谷。
Egidijus 拥有伦敦帝国学院物理学博士学位。他专门研究复杂的光学成像系统。目前，他在巴黎朗之万研究所工作，与发明全场 OCT 技术的 Claude Boccara 教授合作开发新型指纹扫描仪。由于能够测量内部指纹，该扫描仪比现有方法更准确。
- 您能介绍一下朗之万研究所吗？
朗之万研究所是巴黎高等物理与化学工业学院 (ESPCI) 的公共研究实验室，开展多种波的物理研究：声学、光学、微波、剪切波、热波等。正在开发新的成像和无损检测方法。
- 您正在使用Adimec的高全井容量相机进行什么样的研究？
我们主要将该相机用于全场光学相干断层扫描 (FF-OCT) 系统。
- 您的研究有何应用？谁将使用您的研究？
FF-OCT 的大部分应用都在生物医学领域。由于 FF-OCT 可以实现约 1 μm 的各向同性分辨率（即所有方向上的分辨率相同），这是任何其他类型的 OCT 无法比拟的，因此它被用于需要如此高分辨率的生物医学应用，例如取代标准组织学。此外，我们实验室正在开发 FF-OCT 系统，用于对人类角膜和视网膜进行成像等应用。我们最常使用相机的一个特定应用是内部指纹成像。与其他类型的 OCT 相比，FF-OCT 的优势在于它可以更快地捕获内部指纹。在那里，我们不得不牺牲 FF-OCT 提供的卓越分辨率，以便对捕获足够的指纹细节以用于人员识别所需的大面积进行成像。相机可以实现足够质量的指纹图像以达到此目的。
- 为什么您对这款相机特别感兴趣？
与目前FF-OCT领域使用的同等价格的其他传统硅基相机相比，该相机具有更高的像素数、帧速率和满阱容量。事实上，它每秒采集的光电子数量比传统相机多 100 倍，因此更适合 FF-OCT。
- 您发现 HFW 摄像头有哪些类型的改进？
改进是多方面的。由于像素数量较多，我们可以成像更大的区域，并且由于更高的帧速率和更高的满井容量的综合作用，由于信噪比的提高，我们可以成像更深（我们是散粒噪声）有限的）。
- 您是否也将 HFW 摄像头用于其他应用？
我们主要使用这款相机进行静态和动态 FF-OCT 以及全息摄影；该相机在我们实验室的另一个应用是利用共路干涉系统研究、检测和识别水中的各种病毒。
- 您研究的下一步是什么？
OCT永无止境的追求是不断提高成像深度和图像质量。对于 FF-OCT，可以通过增加相机的满井容量或帧速率来增加成像深度。由于当前的 Adimec 相机可以通过读取更少的像素来提高帧速率，因此我们将研究这是否确实有助于进一步增加成像深度，尽管会牺牲成像面积。由于该相机可以接受较大的光强度，因此我们需要使用比平常更强的光源。为此，我们计划探索使用廉价但明亮的光源，例如 VCSEL 阵列或激光二极管。我们还致力于开发新的 FF-OCT 配置，例如通过暗场检测抑制镜面反射，从而有助于提高成像深度和图像质量。
- 相机规格需要哪些改进才能让您的研究取得进一步进展？
很难要求有更好的相机。我们已经在努力充分发挥其潜力，因为我们没有足够明亮的光源来使相机接近饱和状态，而这是其最佳性能所必需的。然而，通过使用新颖的光源或 FF-OCT 配置来更节省地使用光预算，我们将进一步受益于更好的相机规格，特别是更高的帧速率或更大的全井容量。
- 您使用 CoaXPress 界面方便吗？
是的，这很容易。令人惊讶的是，如此大的数据吞吐量可以通过简单、稳健和紧凑的配置来实现。
