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《阿貝成像及空間濾波技術(shù)的研究畢業(yè)論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要:1873年由德國(guó)學(xué)者恩斯特·卡爾·阿貝(ErnstKarlAbbe,1840-1905)提出的二次成像理論及其相應(yīng)的空間濾波實(shí)驗(yàn),是空間濾波技術(shù)先導(dǎo)。隨著后來(lái)對(duì)空間濾波技術(shù)理論的完善,使其廣泛應(yīng)用到科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。文章通過(guò)二維傅里葉分析將平面光場(chǎng)的復(fù)振幅分布分解為不同空間頻率(即不同方向)的平面光的疊加,結(jié)合光的標(biāo)量衍射理論得到透鏡的傅里葉變換性質(zhì)。接著提出阿貝成像和空間濾波技術(shù),并對(duì)其進(jìn)行二維傅里葉分析。最后對(duì)空間濾波進(jìn)行MATLAB模擬加深對(duì)空間濾波的理解,并了解空間濾波在圖像處理方面的應(yīng)用。阿貝成像及其空間濾波實(shí)驗(yàn)
2、啟示人們可以通過(guò)改變光波的頻譜結(jié)構(gòu),使其像按照人們的要求得到預(yù)期的改善。在此基礎(chǔ)上發(fā)展的光學(xué)信息處理技術(shù),可用光學(xué)的方法對(duì)信息實(shí)施某種運(yùn)算或變換以達(dá)到對(duì)感興趣的信息進(jìn)行提取、編碼、存儲(chǔ)、識(shí)別和恢復(fù)的目的。這種處理方法具有二維、并行和實(shí)時(shí)處理的優(yōu)越性。關(guān)鍵字:二維傅里葉變換,標(biāo)量衍射,透鏡的傅里葉變換,空間濾波Abstract:Principleofsecondimageformationanditscorrespondingspatialfilteringexperiment,putforwardbyGermanscholarEr
3、nstKarlAbbein1873(ErnstKarlAbbe,1840-1905),wastheforerunnerofspatialfilteringtechniques.Subsequently,itiswidelyappliedinallfieldsofscienceandtechnologywiththedevelopmentofspatialfilteringtechniquetheory.Inthispaper,complexamplitudedistributionisdecomposedintosuperposi
4、tionofplanelightindifferentspatialfrequency(thatisdifferentdirection)throughFourieranalysisintwodimensions,soastoobtainFouriertransformpropertiesoflenscombingscalardiffractiontheoryoflight.ThenAbbe’simageryandspatialfilteringtechniquesareproposed,meanwhile,two-dimensi
5、onalFourierisanalyzed.Andfinally,MATLABsimulationofspatialfilteringisconductedinordertodeepentheunderstandingofit,besides,theapplicationofspatialfilteringintheaspectofimageprocessingisalsodescribed.Abbe’simageryanditsspatialfilteringexperimentcanenlightenusthattheimag
6、escanbeimprovedasourexpectationandrequirementthroughchangingthefrequency-spectrumstructureoflightwave.Therefore,theinformationwhichisinterestedbyuscanbeextracted,coded,stored,identified,andrestoredbyutilizingcertainoperationandconversionwiththemethodofoptics,whichisop
7、ticalinformationprocessingtechniquedevelopedonthebasisofthisresults.Furthermore,thisprocessingmethodownstheadvantagesoftwo-dimensional,parallel,andreal-timeprocessing.Keywords:Two-DimensionalFourierTransform,ScalarDiffractionTheory,FourierTransformPropertiesofLens,Spa
8、tialFiltering目錄1緒論51.1課題背景51.2阿貝成像簡(jiǎn)介61.3本文的主要內(nèi)容62二維傅里葉分析72.1平面波的空間分布72.2數(shù)學(xué)上的二維傅里葉變換82.3單色平面光場(chǎng)的二維傅里葉分析83光的標(biāo)量衍射理論93.1菲涅爾——基爾霍夫