(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210605183.4 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 元潼 （北京） 技 术有限公司 地址 100089 北京市海淀区同方科技广场 (72)发明人 蔡娅雯　郭泽群　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 赵丽婷 (51)Int.Cl. G06F 30/10(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/16(2006.01) G03F 1/70(2012.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 掩膜优化设计方法、 装置、 电子设备及存储 介质 (57)摘要 本申请涉及一种掩膜优化设计方法、 装置、 电子设备及存储介质， 方法包括： 基于光学衍射 传播模型， 模拟加入待设计掩膜的光场采集过 程， 并得到采样矩阵的模拟结果， 根据预设矩阵 评估策略对模拟结果进行性能评估， 得到采样矩 阵的性能评估 结果， 从而确定设置于微透镜阵列 前后包括微透镜阵列上、 图像传感器 之前的第一 最优设计掩膜和/或主成像系统前后包括主成像 透镜上、 微透镜阵列之前的第二最优设计掩膜。 由此， 解决了扫描光场成像在相机镜头和微透镜 阵列之间增加相对位移实现高分辨光场采集 以 提高光场图像质量和分辨率时， 扫描次数多， 成 像效率低等问题， 通过本申请实施例的优化策 略， 从而减少扫描次数， 提升系统成像重建质量 与稳定性。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115203763 A 2022.10.18 CN 115203763 A 1.一种掩膜优化设计方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 基于光学衍射传播模型， 模拟加入待设计掩膜的光场采集过程， 并得到采样矩阵的模 拟结果， 其中， 所述采样矩阵由所述待设计掩膜模拟得到； 根据预设矩阵评估策略对所述模拟结果进行性能评估， 得到所述采样矩阵的性 能评估 结果； 以及 基于所述采样矩阵的性 能评估结果， 确定设置于所述微透镜阵列前后包括微透镜阵列 上、 图像传感器之前的第一最优设计掩膜和/或主成像系统前后包括主成像透镜上、 所述微 透镜阵列之前的第二 最优设计掩膜。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述确定微透镜阵列前后包括微透镜阵列 上、 图像传感器之前的第一最优设计掩膜和/或主成像系统前后包括主成像透镜上、 所述微 透镜阵列之前的第二 最优设计掩膜， 包括： 基于预设优化 算法， 对所述待设计掩膜进行优化； 将优化后的掩膜作为所述待设计掩膜， 直至满足目标评估指标； 根据满足所述目标评估指标的待设计掩膜确定所述微透镜阵列前后包括微透镜阵列 上、 图像传感器之前 的所述第一最优设计掩膜和/或所述主成像系统附近包括主成像透镜 上、 所述微透镜阵列之前的所述第二 最优设计掩膜。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述目标评估指标为所述采样矩阵的条件 数满足预设要求。 4.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述预设优化算法包括搜索优化算法、 梯 度下降优化 算法、 交替优化策略和穷举搜索策略中的至少一种。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述待设计掩膜为二进制掩膜或者灰度变 换掩膜。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述二进制掩膜的图案和所述灰度变换掩 膜的图案均为对称性与非对称性、 圆形、 矩形及各种规则与不 规则图形中的至少一种。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述二进制掩膜的取值为0或1， 所述灰度 变换掩膜的取值 为在区间[0,1]的灰度值。 8.一种掩膜优化设计装置， 其特 征在于， 包括： 模拟模块， 用于基于光学衍射传播模型， 模拟加入待设计掩膜的光场采集过程， 并得到 采样矩阵的模拟结果， 其中， 所述采样矩阵由所述待设计掩膜模拟得到； 评估模块， 用于根据预设矩阵评估策略对所述模拟结果进行性能评估， 得到所述采样 矩阵的性能评估结果； 以及 确定模块， 用于基于所述采样矩阵的性能评估结果， 确定设置于所述微透镜 阵列前后 包括微透镜阵列上、 图像传感器之前 的第一最优设计掩膜和/或所述主成像系统附近包括 主成像透 镜上、 所述 微透镜阵列之前的第二 最优设计掩膜。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 所述确定模块， 具体用于： 基于预设优化 算法， 对所述待设计掩膜进行优化； 将优化后的掩膜作为所述待设计掩膜， 直至满足目标评估指标； 根据满足所述目标评估指标的待设计掩膜确定所述微透镜阵列前后包括微透镜阵列 上、 图像传感器之前 的所述第一最优设计掩膜和/或所述主成像系统附近包括主成像透镜权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115203763 A 2上、 所述微透镜阵列之前的所述第二 最优设计掩膜。 10.根据权利要求9所述的装置， 其特征在于， 所述目标评估指标为所述采样矩阵的条 件数满足预设要求。 11.根据权利要求9所述的装置， 其特征在于， 所述预设优化算法包括搜索优化算法、 梯 度下降优化 算法、 交替优化策略和穷举搜索策略中的至少一种。 12.根据权利要求11所述的装置， 其特征在于， 所述待设计掩膜为二进制掩膜或者灰度 变换掩膜。 13.根据权利要求12所述的装置， 其特征在于， 所述二进制掩膜的图案和所述灰度变换 掩膜的图案均为对称性与非对称性、 圆形、 矩形及各种规则与不 规则图形中的至少一种。 14.根据权利要求13所述的装置， 其特征在于， 所述二进制掩膜的取值为0或1， 所述灰 度变换掩膜的取值 为在区间[0,1]的灰度值。 15.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所 述处理器上运行的计算机程序， 所述处理器执行所述程序， 以实现如权利要求 1‑7任一项所 述的掩膜优化设计方法。 16.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 执行， 以用于实现如权利要求1 ‑7任一项所述的掩膜优化设计方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115203763 A 3