光栅滤波过程的仿真实现

提出了一种利用MATLAB软件仿真光栅滤波过程的方法。即改变光栅滤波器的类型,可以对输入图象的傅里叶变换频谱信息的±1级信息进行分离并相干叠加,实现图像相减及图像微分处理。这种仿真实验也给光学光栅滤波器的设计和图像处理带来很大方便,为进一步拓展光栅滤波器的应用提供了一定基础。     

基于光学Morlet小波滤波的指纹边缘增强研究

提出了一种基于光学Morlet小波的指纹滤波方法,给出了Morlet小波滤波器对输入指纹图像实现边缘增强的计算机模拟结果,同时将计算机编程生成的Morlet滤波器应用在光学4f系统中,输出平面将获得指纹图像的边缘提取.实验结果表明:本文给出的这种方法能够达到图像边缘增强的效果,同时又利用了光学方法快速并行的优点.这一研究结果有助于提高指纹识别的速度.     

相干光微分处理的原理和实验

本文阐述了光学信息处理技术中的一项基本处理方法——光学微分处理。文中着重从数学上论证图象的相干光微分处理原理,以及微分滤波器函数的综合和定位精度问题。 最后,还介绍了作者进行图象微分处理实验所采用的两种实验方法、装置、参数以及得出的实验结果等等。     

噪声图象边缘增强的W滤波器

本文提出一种新型噪声图象增强的滤波器-W滤波器。该滤波器能够在有效地滤除噪声分量的同时,增强图象边缘。在图象平坦区,W滤波器输出图象具有足够的分辨率和保真度;在边缘区,避免了传统方法形成的由噪声分量引起的假边缘;改善了图象的视觉效果。理论分析和实验结果表明,W滤波器能够增强任何形状的噪声污染边缘。同CS滤波器(比较选择中值滤波器)性能相比较,本文提出的方法能同时达到滤除噪声和边缘增强的目的,一维和二维信号测试结果有力地支持上述结论。     

图象的二维光学微分处理

图象的二维微分处理可以突出图象边缘,抽取出图象的轮廓.本文叙述了二维光学微分处理的原理、滤波器的制作以及微分处理的实验结果.     

多级全方位细节保持层叠滤波器

以层叠滤波器理论为基础,通过对信号进行阈值分解和引入全方位结构元,提出了一种用于处理噪声图象的多级全方位细节保持层叠滤波器。通过在滤波算法中引入细节检测单元,使得滤波器的第2级可以针对噪声污染图象的不同区域,自动选择相应的滤波器单元,从而达到滤除噪声、保持图象边缘细节的效果.仿真实验验证了这种滤波器的有效性。     

边缘保持递归去噪算法及在图象处理中的应用

为了在图象处理时，既可以有效地去除噪声，又不会太多地破坏边缘，在一维卡尔曼滤波器的基础上，通过加入噪声图象边缘的结构信息，导出了一种简单的、可快速计算的边缘保持递归去噪算法。算法的主要思想是将与边缘大小和位置有关的信息从噪声图象中提取出来并将这些信息作为卡尔曼滤波器的控制输入，采用这种方法可以有效地降低图象边缘破坏的程度。对包含边缘信息和不含边缘信息的Ｘ线头影图象进行了处理，实验结果表明，加入边缘信息的卡尔曼滤波器的性能明显优于传统的卡尔曼滤波器，改进的滤波器在去除图象噪声的同时，可以有效地保持图象的边缘。     

用二维重叠数字滤波器再生亚Nyquist取样PAL信号

本文用二维Fourier及Walsh重叠滤波器研究了在1.5-2倍彩色副载频取样时PAL彩色全电视信号的亮度信号及色度信号的再生方法。所选择的取样结构能得到好的再生图象。本文提出了二种亚Nyquist的二维取样结构,在再生离散数字图象时这两种取样结构有相反的误差。引入了理想低通二维Fourier频率和Walsh列率重叠滤波器来再生亚Nyquist取样的图象信号。二维Fourier重叠滤波器消除了在二维Fourier一般滤波器再生图象时出现的边缘Gibbs效应;二维Walsh列率重叠滤波器消除了在二维Walsh一般滤波器再生图象时的锯齿效应。本文详细地介绍了2×2,4×4,8×8,16×16及32×32矩阵的二维Fourier及Walsh重叠滤波器的设计方法及实验结果。实验表明所用重叠滤波器的矩阵越大,再生图象的误差越小,对一般图象8×8矩阵的重叠滤波器就足够用了。在8×8矩阵时对电视测试卡上的少量特殊图形有轻微的失真。     

植物染色体图象的自适应复原

本文提出了植物染色体图象的一个自适应多元回归复原方法。选择染色体带边缘的某个邻域作为特征区域,经过滤波、分割和边缘提取得到特征区域的理想图象。根据模糊图象和估计的理想图象,利用多元回归分析设计滤波器,最后将滤波器应用于整幅图象完成图象的复原。实验结果表明:本文方法速度快,复原效果好。     

相似图象的旋转不变识别

提出一种选取圆谐展开中心的新方法,用于圆谐滤波器和纯位相圆谐滤波器作相似图象的旋转不变识别中,这种方法可以提高图象的识别力,对纯位相圆谐滤波器特别有效,同时给出计算机模拟实验的结果。     

图象密度假彩色编码中空间频率成分的影响

本文指出在白光信息处理系统中,在对图象进行密度假色编码时,由于光源的时间频率与图象的空间频率在频谱面上的重迭,使输出中可能同时存在密度假色编码和空间频率假色编码。不同的滤波方法对于假色编码输出有很大影响。我们着重讨论了这种影响。实验结果与理论分析符合.     

使用计算全息滤波器的白光信息处理

在白光信息处理中，利用计算机产生的全息宽带扇形空间滤波器进行图象边缘增强和消模糊处理，分析其对光源空间相干笥的要求，采用一种有效利用白光光源强度的简易实验装置。给出计算机模拟结果和光学实验结果。     

X射线头影图象的自适应卡尔曼滤波方法研究

以口腔医学中Ｘ射线头影图象为背景，提出了一种基于输出相关法的有色噪声卡尔曼滤波方法，用来解决图象中有色观测噪声的滤波问题。该方法不增加滤波器的维数，而是改变系统的观测方程，使等效观测方程的测量噪声变为白噪声，再利用卡尔曼滤波方法进行滤波，大大降低了计算的复杂性。而且该方法不需要事先知道观测噪声的方差，从而弥补了传统卡尔曼滤波方法的不足，更加符合实际情况的需要。实验表明，用该方法对Ｘ射线头影图象进行处理后，可使图象的质量得到明显的改善。     

一种方向性滤波与低频滤波相结合的空间滤波方法

采用方向性滤波与极低频滤波相结合的方法,可以从较复杂的图象中提取所需用的信号.为了在相干象增强系统中提高象的对比度,突出所需用的信号,采用了偏振滤波器.只要改变照明光的振动面与滤波器振动面之间的夹角,就能在一个较宽的光强度范围内,连续调节低频成份的衰减量,从而很方便地得到最佳象的对比度.利用上述方法进行了从具有高、低频背景图象中提取地震波信号的实验.实验结果表明,我们对这种综合的空间滤波技术的尝试是成功的.     

身份证号码的自动识别系统

研究身份证号码的自动识别。对身份证号码图象进行了彩色空间分析，构造基于UV通道的彩色滤波器以去除身份证特有的彩色噪声；然后利用边缘图象切分数字，通过最值滤波器二值化切分后的图象；最后使用结构法对数字进行识别。实验结果表明，设计彩色滤波器可以有效的去除图象的彩色污染，提出的识别系统处理速度达到了实用水平。     

偶氮聚合物薄膜中图象存储的光学控制

所用样品为偶氮苯聚合物液晶薄膜,该样品具有大的光致双折射现象,利用光控分子取向技术实现图象存储及显示的光学控制,实验清楚地表明通过改变照射光的偏振方向或旋转样品可控制输出图象的亮度和取向。     

使用旋转漫射器的相干光学信息处理

提出一种使用旋转射器的相干光学处理系统。这种系统具有抑制相干噪声的优点。讨论了系统的空间相干性和相干测量。给出图象边缘增强和图象消模糊的实验结果。     

全息多重阵列匹配滤波器

本文利用全息匹配滤波器大容量存贮信息的特点,制作多重阵列匹配滤波器,存贮多种姿态的图象模式,进行多重匹配相关,从而部分解决了图象旋转和尺度变化问题,做了相应的实验,给出了实验结果。     

实时高通滤波的联合变换相关器

提出一种实时高通滤波的联合变换相关器．采用液晶显示屏作为输入器件，用液晶光阀记录和显示联合功率谱．使用预滤波器除去显示屏上的光栅状结构的频谱．利用成象透镜放大联合频谱以利于高通滤波操作．应用高通滤波器来提高相关图象的输出性能．分析了高通滤波器的设计．计算机模拟结果和实验结果证实了该系统设计及性能分析的正确性．     

教学用简易白光空间滤波系统的研制

<正> 在近代光学实验中,假彩色编码是一部分很重要的内容,而此类实验内容所必须的设备中平行白光光源和空间滤波器是其关键的部分,但是没有现成的器件产品。我根据实验的需要,自行设计组装了这样一套白光空间滤波系统,用于实验教学上,效果很好。现介绍如下,实验光路见图1。 LS——白光源 A——光栏 PLP——平行光管 P_1——物平面(放置待处理图象) L_1——第一付氏变换透镜 P_2——空间频谱面(放置空间滤波器滤波) L_2——第二付氏变换透镜 P_3——象平面(获得所需结果的图象)