| 网站首页 | 范文 | 演讲致词 | 汇报体会 | 总结报告 | 公文方案 | 领导讲话 | 党建工会 | 论文 | 文档 | 书信 | 
您现在的位置: 范文大全网 >> 论文 >> 计算机论文 >> 正文 用户登录 新用户注册
探析计算机图像处理在全息学中的应用           
探析计算机图像处理在全息学中的应用
更新时间:2011-11-24 11:48:43
【论文关键词】计算机图像处理技术 数字全息
【论文摘 要】全息技术是物理学中的重大发现,近年来在各个行业得到广泛的应用。作为全息技术中的两个重要部分——ccd和计算机图像处理技术,在推动数字全息新一轮发展中起到至关重要的作用。本文将着重从计算机应用方面阐述图像处理技术在全息中的应用。

全息技术是物理学中一重要发现,越来越多的应用于各个行业。伴随着ccd技术和计算机技术的发展,全息技术也得到一次质的飞跃,从传统光学全息到数字全息。传统光学全息将物光和参考光干涉得到全息照片来记录光的振幅和相位信息,而数字全息则用ccd记录物光和参考光的干涉,形成数字全息图,再通过计算机图像处理技术处理全息图。因此,影响数字全息技术发展有两个重要方面:ccd技术和计算机图像处理技术。
1.图像处理技术。图像是现代社会人们获取信息的一个主要手段。人们用各种观测系统以不同的形式和手段获得图像,以拓展其认识的范围。图像以各种形式出现,可视的、不可视的,抽象的、实际的,计算机可以处理的和不适合计算机处理的。但究其本质来说,图像主要分为两大类:一类是模拟图像,包括光学图像、照相图像、电视图像等。它的处理速度快,但精度和灵活性差。另一类是数字图像。它是将连续的模拟图像离散化后处理变成为计算机能够辨识的点阵图像。从数字上看,数字图像就是被量化的二维采样数组。它是计算机技术发展的产物,具有精度高、处理方便和重复性好等特点。
图像处理就是将图像转化为一个数字矩阵存放在计算机中,并采用一定的算法对其进行处理。LoCALhOST图像处理的基础是数学,最主要任务就是各种算法的设计和实现。目前,图像处理技术已经在很多方面有着广泛的应用。如通讯技术、遥感技术、生物医学、工业生产、计算机科学等等。根据应用领域的不同要求,可以将图像处理技术划分为许多分支,其中比较重要的分支有:①图像数字化:通过采样和量化将模拟图像变成便于计算机处理的数字形式。③图像的增强和复原:主要目的是增强图像中的有用信息,削弱干扰和噪声,使图像清晰或将转化为更适合分析的形式。③图像编码:在满足一定的保真条件下,对图像进行编码处理,达到压缩图像信息量,简化图像的目的。以便于存储和传输。④图像重建:主要是利用采集的数据来重建出图像。图像重建的主要算法有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等。⑤模式识别:识别是图像处理的主要目的。如:指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种:统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。⑥计算机图形学:用计算机将实际上不存在的,只是概念上所表示的物体进行图像处理和显现出来。
2.计算机图像处理技术在全息学中的应用。图像处理技术在全息中的应用主要表现在:一是计算全息,基于计算机图形学将计算机技术与光全息技术结合起来,通过计算机模拟、计算、处理,制作出全息图。因此它可以记录物理上不存在的实物。二是利用图像的增强和复原,图像编码技术等对数字全息图像质进行提高以及实现的各种算法。它的应用大致可以分为两大类,即空域法和频域法:①空域法:这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合,然后直接对这一二维函数进行相应的处理。

空域处理法主要有下面两大类:一是领域处理法。其中包括梯度运算(gradient algorithm),拉普拉斯算子运算(laplacian operator) ,平滑算子运算(smoothing operator)和卷积运算(convolution algorithm)。二是点处理法。包括灰度处理 (grey processing),面积、周长、体积、重心运算等等。②频域法:数字图像处理的频域处理方法是首先对图像进行正交变换,得到变换频域系列阵列,然后再施行各种处理,处理后再反变换到空间域,得到处理结果。这类处包括:滤波、数据压缩、特征提取等处理。
3.模拟实验。本文运用matlab软件,利用图像处理技术,编写了程序,以模拟计算全息和实现全息图像的滤波。
本文将运用matlab程序设计语言实现计算全息的制作、再现过程。标有“涉”一字,图像尺寸为1024像素×1024像素;。模拟实验中用到的参数为:激光模拟了氦氖激光器,波长为638.2nm;再现距离为40cm;因为原始物图的尺寸用像素为单位表示,所以像素分辨率为1。
从模拟实验中可以看出,数字全息的处理过程其实就是计算机图像处理在全息技术的应用过程。利用计算机图像处理技术对全息图进行了记录,将物光和参考光干涉得到了全息图。并利用图像的增强和复原对图像进行了处理,以消除噪声,得到更好的全息再现象。

参考文献:
[1]周灿林,亢一澜.数字全息干涉法用于变形测量.光子学报,2004,13(2):171-173。
[2]刘诚,李银柱,李良钰等.数字全息测量技术中消除零级衍射像的方法[j].中国激光,2001,a28(11):1024-1026。
[3]戴福隆等.现代光测力学.科学出版社,1990。
[4]刘诚,刘志刚,程笑天等.数字滤波法再现电子全息图[j].光学学报,2003,23(2):150-154.转。

  • 上一个论文:

  • 下一个论文:


  • 看了《探析计算机图像处理在全息学中的应用》的网友还看了:
    [法律论文]试析澳门《打击计算机犯罪法》
    [法律论文]试论侵权损害纠纷中死亡赔偿金的计算标准
    [法律论文]简析计算机犯罪若干问题之探讨
    [免费范文]谈计算机机房的管理与维护
    [免费范文]2011年中国企业计算需求展望虚拟化\客户端计算与
    [经济论文]探析企业经济如何更好的实现创新性统计
    [经济论文]探析小学数学教师的职业素养
    [今日更新]如何培养中职学生的计算机应用能力
    [今日更新]职业学校高三计算机应用基础课程的教学
    [今日更新]浅谈中职计算机应用教学

    计算机论文
    普通论文MapInfo数据交换文件格式浅探
    普通论文浅论计算机网络安全的现状及对策
    普通论文高技术产业集群创新网络模型研究
    普通论文计算机网络环境下教学模式的评价
    普通论文关于网络语言的语言地位探析
    普通论文用Action script动作脚本制作fla
    普通论文网格研究概况
    普通论文试论城市公共信息服务平台的设计
    普通论文超大型Oracle数据库的基础设计和
    普通论文探讨互联网在深度报道中的角色
    普通论文Flash3D在网络三维课件制作中的探
    普通论文浅析搜索引擎信息排序与供应行为
    论文
    普通论文[免费范文]规划局二00四年工作总结
    普通论文[今日更新]谈服务行政视野中的基层
    普通论文[今日更新]爱立信在中国台湾部署下
    普通论文[企业管理]会计专业课程中的教与学
    普通论文[企业管理]公司文化:企业经营管理
    普通论文[今日更新]会计研究方法的探究
    普通论文[企业管理]浅谈电子图书与公共图书
    普通论文[经济论文]我国彩票经济发展与管理
    范文大全
    普通范文[范文大全]学校班子成员2012年“解
    普通范文[科学发展观]集团党总支学习实践科学
    普通范文[范文大全]2010年体育局社会治安综
    普通范文[范文大全]2012龙年搞笑幽默的拜年
    普通范文[实习报告]土木工程专业测量实习报
    普通范文[范文大全]安监局2010年党建工作计
    普通范文[范文大全]市公安局副局长在全市第
    普通范文[范文大全]学习实践科学发展观第一
    演讲致词
    普通演讲[庆典致辞]在锦绣花园奠基仪式上的讲
    普通演讲[会议发言稿]在纪检监察工作会议上的讲
    普通演讲[庆典致辞]酒店开业庆典致辞
    普通演讲[竞聘演讲稿]银行支行客户经理竞聘演讲
    普通演讲[爱国演讲]迎七一演讲稿:中华魂
    普通演讲[公关礼仪范文]慰问信、慰问电
    工作范文
    普通总结[个人总结]高中三年自我总结范文
    普通汇报体会[心得体会]保持党的先进性是执政之本
    普通公文方案[公文写作]锅炉烟尘污染环保专项整治
    普通公文方案[公文写作]振兴##老工业基地要立足改
    普通领导讲话[组织人事]在全县事业单位人事制度改
    普通总结[工作计划]四安镇居委会新任党支部三
    普通公文方案[公文写作]企业文化管理手册“企业文
    普通汇报体会[心得体会]第七期青年干部班培训学习
    普通汇报体会[先进事迹材料]乡农经站站长先进事迹材料
    普通公文方案[申报材料]镇党委2007上半年工作总结
    普通公文方案[公文写作]关于充分发挥司法行政职能
    普通公文方案[公文写作]企业管理:原来“残缺”也