Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Априль Ж. -> "Оптическая голография " -> 90

Оптическая голография - Априль Ж.

Априль Ж., Арсено А., Баласубраманьян Н. Оптическая голография — М.: Мир, 1982. — 736 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskayagalografiyat21982.djvu
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 143 >> Следующая


h {х, у)

а

Падающий пучок

CLielkz

Вход Ь(х,1/}е*<Нх'У)

Ju

Ж

Выход а0(х,у)

ПП

M1I IM,

1 d 1 ¦ >1 К

Рис. 9. Управление контрастом в системе с когерентной оптической обратной связью, а — схема когерентной системы обратной связи с линзами и плоскими зеркалами [17]; сплошные линии—путь луча в прямом направлении, штриховые линии — путь луча в обратном направлении; б — система с плоскими параллельными зеркалами [20]; ПП — пьезоэлектрический преобразователь.

няющегося между зеркалами света, зависящая от расстояния между ними. Мы видим, что знаменатели уравнений (9а) и (96) отличаются друг от друга; это связано с тем, что свет, отражающийся от зеркал, модулируется за каждый замкнутый цикл прохода транспарантом tx (х, у) в первом случае один раз, а во втором — два раза. Интенсивность света на выходе первой системы записывается в виде

Tc (X, у) =

а0(х, У)

Tі (х, у) Tm

I+ RmT] (X, y)-2Rmh(x, у) coscp

(IOa)

а на выходе второй системы

Тс(х, у)--

Т\(Х, у)Тт

l+RmTi(X, у)^тТ;(х, У)СОЗф'

(106)

8* Рис.11, а и б, 10.6. Обработка изображений

605

где Ti(х, у), Tm —коэффициенты пропускания, а ^„—коэффициент отражения по интенсивности. Таким образом, меняя расстояния между зеркалами, которыми определяется задержка е'ф, можно управлять контрастом выходного изображения (рис. 10, а и б). Ha рис. 11 приведена иллюстрация экспериментальных результатов.

Системы с когерентной оптической обратной связью полезны не только для управления контрастом изображений, но также и для улучшения качества изображений и решения дифференциальных уравнений в частных производных [11,17]; кроме кодирования и декодирования изображений, пространственные фильтры, синтезированные на ЭВМ, можно также применять для восстановления размытых изображений и их дифференцирования [21]. В этом разделе мы не пытались дать исчерпывающее изложение вопросов линейной обработки изображений, а лишь показали на примерах,

Рис. 11. Экспериментальные результаты управления контрастом, полученные для двух когерентных систем, представленных на рис. 9, а и б; в левых колонках показаны исходные изображения, а в правых — изображения на выходе системы обратной связи, а— усиление контраста, полученное в системе, приведенной на рис. 9, а [17]; б — ослабление контраста в той же системе [17]; в — управление контрастом в системе, показанной на рис. 9, б; в этом случае исходное изображение приведено в центре картины [20], 606 Гл. - 10. Области применения

что существует ряд когерентных оптических методов, которые позволяют решать различные задачи, связанные с обработкой изображений.

10.6.3. Нелинейная обработка изображений

Логарифмирование, квантование, ограничение уровня, пороговое ограничение и аналого-цифровое преобразование являются примерами интересных и важных нелинейных операций обработки изображений, которые успешно выполняются средствами когерентной оптики. В настоящее время разработан ряд методов для реализации этих нелинейных операций. Среди них полутоновые экраны, методы тета-модуляции и нелинейные устройства с обратной связью. Ниже обсуждаются принципы работы некоторых схем, выполняющих нелинейные операции.

10.6.3.1. Полутоновые экраны

Когда изображение объекта, описываемого медленно меняющейся функцией gj(x, у), контактно отпечатывается на высококонтрастном фотоматериале через полутоновый экран, выходное изображение представляет собой матрицу отдельных точек. Размер точек зависит от самой функции g{ (х, у) и от профиля полутонового экрана, как показано на рис. 12 118]. При надлежащем контроле профиля точек полутоновых экранов размер точек полутонового изображения нелинейно связан с функцией g{(х, у). Последующая низкочастотная фильтрация полутонового изображения, осуществляемая глазом или с помощью оптического процессора, дает монотонное изображение go (я, У), которое нелинейно (но непрерывным образом) связано с исходным изображением g-x(x, у).

Этот метод был экспериментально проверен для случая логарифмического преобразования, когда входное изображение кодировалось с помощью контактного логарифмического экрана, который

Л

Т(х)

ААЛЛА

ЦхЩх) з

Уровень ограничения

Z •

••••

Рис. 12. Метод полутонового экрана [18]. а — непрерывное распределение света на входе, описываемое функцией gi(x)\ б — пропускание полутонового экрана; в — распределение света, падающего на высококонтрастный фотоматериал; с — полутоновое изображение на высококонтрастном фотоматериале. 10.6. Обработка изображений

228

в свою очередь был получен как контактный отпечаток на контрастной фотопленке полутонового экрана фирмы «Kodak» (экран имел разрешение 100 линий/мм и эллиптическую форму точек) [181. На рис. 13 показан пример, когда входное изображение, представляющее собой произведение двух составля ющих, логарифмическим преобразованием трансформируется в сумму входных составляющих. Исходное изображение состоит из двух ориентированных перпендикулярно друг другу низкоконтрастных решеток. Следует заметить, что, когда скрещенные решетки записываются через логарифмический полутоновый экран, спектр кодированного изображения имеет вид суперпозиции спектров двух решеток, причем каждая решетка имеет спектральные составляющие только по одной оси. С другой стороны, когда те же скрещенные решетки записываются линейно без логарифмического экрана, спектр изображения представляет собой свертку спектров каждой решетки, т. е. имеет перекрестные составляющие, не совпадающие с направлением осей координат.
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 143 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed