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《《光學(xué)信息處理》PPT課件》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、5、光學(xué)信息處理7/23/2021光信息處理技術(shù)的內(nèi)涵1、光的強弱、頻率、相位和色彩變化中包含了信息。2、信息的過程:獲取、傳遞、處理和記錄存儲。第六章光學(xué)圖像和信號處理2光學(xué)信息處理技術(shù)研究領(lǐng)域經(jīng)典光學(xué)信息處理現(xiàn)代光學(xué)信息處理莫爾技術(shù)數(shù)字光計算平面微透鏡衍射光學(xué)器件列陣器件雙折射晶體光學(xué)液晶顯示空間光調(diào)制器………還有很多7/23/2021頻譜分析濾波基本運算---加、減、乘、除運算模識識別圖象消模糊。。。。。。光學(xué)信息處理第六章光學(xué)圖像和信號處理4阿貝-波特實驗第六章光學(xué)圖像和信號處理5第六章光學(xué)圖像和信號處理6對比度反轉(zhuǎn)錯了!是乘積,不是卷積第六章光學(xué)圖像和信號處理7第
2、六章光學(xué)圖像和信號處理8方向濾波第六章光學(xué)圖像和信號處理9第六章光學(xué)圖像和信號處理10濾波器物及其譜高通濾波低通濾波第六章光學(xué)圖像和信號處理11相襯顯微鏡——觀察相位物體相位濾波:零級相位改變第六章光學(xué)圖像和信號處理12光學(xué)頻譜分析系統(tǒng)頻譜分析探測器輸入面頻譜面輸出面第六章光學(xué)圖像和信號處理13頻譜分析探測器——楔環(huán)探測器探測頻譜的高低探測頻譜的方向優(yōu)點:速度快第六章光學(xué)圖像和信號處理14光學(xué)濾波系統(tǒng)——4f系統(tǒng)一般輸入輸出關(guān)系:缺點:1、高頻損失大;2、頻域不可調(diào);透鏡多輸入面頻譜面輸出面第六章光學(xué)圖像和信號處理15高通濾波光學(xué)濾波系統(tǒng)——4f系統(tǒng)第六章光學(xué)圖像和信號處理
3、16光學(xué)濾波系統(tǒng)——單透鏡系統(tǒng)輸入面頻譜面輸出面優(yōu)點:頻域大小、物像倍率可調(diào)缺點:頻譜面相位彎曲第六章光學(xué)圖像和信號處理17光學(xué)濾波系統(tǒng)——雙透鏡系統(tǒng)輸入面頻譜面輸出面優(yōu)點:頻域大小、物像倍率可調(diào)缺點:頻譜面相位彎曲第六章光學(xué)圖像和信號處理18光學(xué)濾波系統(tǒng)——三透鏡系統(tǒng)輸入面頻譜面輸出面優(yōu)點:高頻損失小缺點:。。。。。。第六章光學(xué)圖像和信號處理19光學(xué)相關(guān)系統(tǒng)第六章光學(xué)圖像和信號處理20光學(xué)相關(guān)系統(tǒng)第六章光學(xué)圖像和信號處理21光電混合系統(tǒng)第六章光學(xué)圖像和信號處理22相干光學(xué)反饋系統(tǒng)優(yōu)點:1、方便產(chǎn)生復(fù)值濾波器2、擴大動態(tài)范圍第六章光學(xué)圖像和信號處理23相干光學(xué)反饋系統(tǒng)第六章
4、光學(xué)圖像和信號處理24用相干系統(tǒng)實現(xiàn)的基本運算加減運算在上光振動的復(fù)振幅分布為實現(xiàn)加減運算的馬赫干涉儀當(dāng)時?第六章光學(xué)圖像和信號處理251、2、3、4、思考:1、如何確定光柵空間頻率?2、平移光柵,會發(fā)生什么情況?第六章光學(xué)圖像和信號處理26如何確定光柵空間頻率?光柵空間頻率:濾波器透過率:第六章光學(xué)圖像和信號處理272、3、4、平移光柵,會發(fā)生什么情況?結(jié)論:平移1/4間距,相減變相加。第六章光學(xué)圖像和信號處理28紀(jì)錄第六章光學(xué)圖像和信號處理29再現(xiàn)思考:如果=1,會發(fā)生什么情況?第六章光學(xué)圖像和信號處理30乘法運算實現(xiàn)乘法運算的基本方法是重疊法。除法運算1、用全息的方法
5、可以得到一透明片的透過率(?)2、暗房處理得到另一透明片的透過率3、兩透明片疊合1、兩透明片2、一透明片和一束光第六章光學(xué)圖像和信號處理31?第六章光學(xué)圖像和信號處理321、2、3、4、第六章光學(xué)圖像和信號處理33第六章光學(xué)圖像和信號處理34第六章光學(xué)圖像和信號處理35圖象識別—匹配濾波匹配濾波的物理意義所謂的匹配實際上是指在頻域?qū)Υ龣z信號進行相位補償,這意味著一個彎曲的波前經(jīng)補償后成為平面波,經(jīng)透鏡后成為一個亮點。表示平面波第六章光學(xué)圖像和信號處理36第六章光學(xué)圖像和信號處理37第六章光學(xué)圖像和信號處理381、如果輸入不為3、如果輸入含有2、如果輸入為圖象識別第六章光學(xué)圖
6、像和信號處理39特征識別——楔環(huán)探測器第六章光學(xué)圖像和信號處理40實現(xiàn)相關(guān)和卷積的光學(xué)系統(tǒng)第六章光學(xué)圖像和信號處理41模糊的光學(xué)系統(tǒng)可能仍然是平移不變線性系統(tǒng)。初始輸入信息并沒有完全丟失—初始輸入信息僅僅是進行了重新分布,其顯示形式或表現(xiàn)方式對觀察者不明顯。所以,采用合適的處理方法可在某種程度上恢復(fù)初始輸入圖象。說明:模糊圖像清晰圖像點擴散函數(shù)為和的卷積第六章光學(xué)圖像和信號處理42圖像消模糊——解卷積3、濾波2、根據(jù)h制作的逆濾波器關(guān)鍵一步!4、逆傅里葉變換清晰圖像(4f系統(tǒng))1、模糊圖像的傅里葉變換(4f系統(tǒng))第六章光學(xué)圖像和信號處理43第六章光學(xué)圖像和信號處理44大氣紊
7、流線擴散函數(shù)矩形窗口的探測器照相膠片顯示器兩者關(guān)系?線響應(yīng)RL(x)的一維傅里葉變換等于系統(tǒng)傳遞函數(shù)沿fx軸的截面分布第六章光學(xué)圖像和信號處理45相干光處理的缺點:非相干光處理的缺點:2、基于衍射光學(xué)的在頻域中的運算非相干光處理分類:1、相干噪聲大2、輸入和輸出設(shè)備的通用性問題1、不能直接處理復(fù)函數(shù)和負值函數(shù)2、運算能力和方式有限1、基于幾何光學(xué)的在空域中的運算(投影法、成像法)第六章光學(xué)圖像和信號處理46第六章光學(xué)圖像和信號處理47第六章光學(xué)圖像和信號處理48思考:1、柱面透鏡的作用?2、多通道二維?第六章光學(xué)圖