用DMD光学再现全息图的研究

构建了以电荷耦合器件(CCD)为全息记录设备,数字微反射器（DMD）为光学再现设备的数字全息系统.从计算全息图和CCD记录全息图两个方面研究了用DMD光学再现物光场.实验结果表明两种情况下DMD都能很好地再现出物光场,计算机制全息图的再现像质量要比CCD记录全息图的要好些.对CCD直接记录的全息图进行边缘锐化后,其再现像的对比度增强,再现质量得到显著改善.这些实验结果有利于该技术应用于实时干涉计量等工程领域,具有潜在的实用前景.     

基于数字全息和计算全息的动态三色全息三维显示

为了实现数字全息图和计算全息图再现像的融合,将数字全息、计算全息与空间光调制器相结合,构建了一个数字化动态三色全息三维显示系统,用数字全息术记录实际物体的全息图,用计算全息术计算得到虚拟物体的全息图,然后将2种全息图输入到空间光调制器中.结果显示:通过空间光调制器的衍射,在空间中得到虚拟信息与实际信息融合的再现像.该方法实现了数字全息图和计算全息图再现像的融合,达到了增强真实物体的三维显示效果.     

离轴参考光计算全息图的制作

对离轴参考光计算全息图的制作进行了研究.基于光学离轴参考光全息原理,对全息干涉场的空间频谱进行分析,得出了离轴参考光全息图的相关参数;用计算机分别模拟物光波和参考光波,设计全息图的相关参数,采用快速傅里叶变换算法,通过计算得到离轴参考光计算全息图;用激光再现获得全息再现像.形成用计算机制作离轴参考光全息图的理论与方法,并进行了实验验证.     

计算机与光学相结合的体视全息三维显示

在计算机制全息技术和光学全息技术的基础上,研究用计算机-光学方法联合制作体视全息三维立体显示技术.根据人眼立体视觉原理获取三维物体带有视差信息的体视图,通过计算机计算得到计算全息图H1;将H1严格对位,用激光再现获得带有视差信息的再现像,并以此再现像为对象,用光学全息的方法拍摄彩虹全息图H2;用白光再现H2,通过双眼综合出三维立体图像.在全息图的计算过程中,采用快速傅里叶变换算法提高了计算速度,将计算全息与光学全息相结合,发挥了各自的优势.     

菲涅耳计算全息干涉图的制作及模拟再现的研究

应用matlab语言,结合菲涅耳衍射原理,利用计算机绘制了菲涅耳全息图,实现了计算全息图的快速制作,并详细地讨论了制作计算全息图的原理、方法和步骤.将CGH技术和数字全息技术相结合,由所生成的全息图再现出原始图像,完成了全息图的数字重现,实现了整个全息记录和再现过程的计算机模拟.较传统的编程语言和绘图方法,该算法实现上更加简单和快捷,并且带有一系列提高计算全息图质量的措施,获得了清晰的数字再现图像.     

计算机与光学联合制三维物体彩色全息图的新方法

针对光学漫射物体彩色全息图制作过程中光能利用率低和彩色图像质量不高的问题,利用计算全息的灵活性,并结合光学全息的特点,提出了计算机与光学相结合的三维物体真彩色全息图制作的新方法.首先用计算机算出3张分色菲涅耳全息图,由全息图的再现像位置以及物点和线全息图的对应关系,控制好这3张菲涅耳全息图的记录距离和全息图大小,使它们放置同一个平面时,其再现像能完全重合.再用光学的方法记录它们的再现重合像,在白光下可见一真彩色立体像.该方法简单易行,光能利用率高.     

全息图数字再现中消除直射光的一种方法

针对目前全息图数字再现中消除直射光方法操作过程复杂的问题,通过对全息记录过程及再现原理的分析,提出了一种消除全息图数字再现中直射光的方法.该方法简单并且数值计算误差较小.     

修正离轴参考光计算全息图的数值再现及像质评价研究

修正离轴参考光计算全息图制作方法中,博奇、黄氏及李维汉型三种计算全息图实质上是分别在全息图函数中加入新的偏置项,从而形成不同的全息图编码方式.由于这三种编码方式所加的偏置项不同,其对再现像质量的影响也不相同.本文将计算全息技术与数字全息技术相结合,实现了博奇、黄氏及李维汉型三种计算全息图的设计制作、数据处理、再现过程的全数字化.一方面,采用计算机对计算全息图进行数字化滤波,在频谱域消除虚像和零级像,得到了单一的清晰实像;另一方面,通过引入信噪比和图像亮度等参数指标,对以上三种计算全息图的再现像质量进行评价     

自光编码法制作真彩色全息图

用白光和全息编码片把二维彩色图片的三基色信息记录在同一张全息于板上，从而使二维彩色图片的三基色信息叠加在全息再现的漫射光波前上，然后用单色激光再现出编码信息并记录下真彩色全息图。由于利用了白光相干长度极短的特性，把菲涅尔全息术分区记录三基色信息改成白光记录，消除了合成彩色全息图中狭缝衍射产生的激光散斑的影响和其它散射光相干噪声的影响，使彩色全息像能够保留下细微结构和亮度层次的变化，显著改善了彩色全息像的质量。     

用衍射分色法制作彩色全息图

彩色全息图的制作是当今全息显示技术中的一个重要研究内容，对全息显示的发展有重要的意义，彩色全息图的制作方法较多，为了提高彩色全息图的质量，提出了用衍射分色法制作彩色全息图，它是通过使用三色光栅，把一张彩色透明片的红、绿、兰信息编码记录在一张黑白胶片上，用单色激光同时再现出所记录的3种颜色的光强分布并将它们记录在一张全息片上作成彩色全息图，该方法的显著优点是制作过程中无须制作3张分色掩膜信息的全息图，改进了3分色法的对准问题，使制作的全息图衍射效率高，再现像的色彩清晰，明亮，还原性好。     

MATLAB环境中基于微机并口的多通道数据采集系统设计与实现

介绍在MATLAB环境中基于IBM PC微机并口的可编程8位8通道数据采集系统，该系统具有易于制作、使用方便等特点，可应用于各种低频信号的数据采集工作中．用C语言编写用于端口访问的程序，在MATLAB中编译为动态链接库函数，通过调用该动态链接库，可实现对硬件端口的操作．利用该方法测绘了铅和蜡的散热曲线．     

最大熵谱分析方法和MATLAB中对短记录资料的谱分析

介绍了最大熵谱分析方法的基本思想和在MATLAB中的实现方法,通过对实际观测资料的计算,说明最大熵谱分析方法比传统谱分析方法具有较高的分辨率。因而较适合短记录资料的频谱分析。MATLAB为谱分析工作提供了极大的方便。     

小波变换在心电图R波检测中的应用

本文描述了一套基于小波理论进行心电信号处理的方案及其实现,即根据小波变换分解后,各个尺度上信号的特征采取相应的措施进行滤波或者R波检测.文章同时介绍了该方案的Matlab仿真结果.该方案不但具有简易性和运算的快速性,并在R波检测部分加入时域校正,达到良好的R波检测的正确率.     

干涉型分数傅里叶变换计算全息及其数字再现

根据Lohmann I型分数傅里叶变换(FRFT)光学单元,在FRFT数值算法的基础上获得了物光波在FRFT域的离散复振幅分布,以干涉型计算全息编码方法制作出了分数傅里叶变换计算全息图(CGH),并在计算机中进行了数字再现。仿真实验结果表明:干涉型CGH能记录下物光波的振幅和相位的完整信息,输入平面上的物光波经过任意阶次FRFT后,按照干涉型CGH编码方式产生的全息图能够通过相应阶次的逆FRFT实现再现。     

小波域阈值滤波在测井信号去噪中的应用

从测井信号噪声特征出发,建立测井数据噪声模型。根据测井信号的特殊性,提出一种运用一维离散小波变换和小波包变换对测井信号进行小波域阈值滤波分析的方法,探讨了几种阈值确定方法。借助MATLAB7.0小波降噪函数,运用MATLAB语言编写了小波滤波程序,对实际曲线分析结果表明,小波域阈值滤波优于传统测井曲线滤波方法。运用小波分析可以有效地去除测井曲线噪声干扰,同时也可较好地保留测井曲线纵向分辨率。     

基于PDIUSBD12芯片的计算全息三维显示的USB接口设计

提出一种基于USB接口的计算全息显示方案．该方法是通过USB接口传输待显示的物波基本数据,然后通过DSP等硬件来实现高速计算全息编码和显示．利用这种方法可望实现具有高稳定性的计算全息动态显示．给出了基于USB接口、微处理器和DSP的计算全息二维显示系统的硬件设计方案,以及该设计的实现流程;详细介绍了以PHILIPS公司生产的PDIUSBD12芯片为USB接口芯片、以W78C438作为控制器的专用USB接口的设计方案．     

基于MATLAB的机构位置问题的牛顿法数值求解

四连杆机构的位置问题涉及非线性超越方程组的建立与求解,介绍了四连杆机构位置方程的建立,提出了利用牛顿数值法求解该问题的一种方法,编制了MATLAB求解程序,较好地解决了这个问题．     

利用计算全息光栅产生的涡旋光测量物体变形

利用计算全息(CGH)光栅产生的涡旋光束拉盖尔-高斯(LG)光束进行离面位移测量。基于二元叉形光栅产生LG光束的理论,将产生的LG光束作为参考光,加入一束平面光作为物光,设计了离面变形测量实验方案。利用物光和参考光的干涉进行物体变形测量,推导出物体变形前和变形后的干涉光强公式。通过数值计算,分析了利用LG光束进行变形测量的原理。数值模拟实验结果与理论结果基本一致,表明利用CGH叉形光栅产生的高纯度的LG光束可以进行物体变形测量。     

基于两种统计信号处理算法的噪声信号谱估计研究

基于统计特征的谱估计技术在现代信号处理领域发挥着极为重要的作用。文章选择具有代表性的两种统计信号处理算法MVDR算法和MUSIC算法作为研究对象,讨论了两种算法的基本思想,给出了MATLAB实现的基本方法,并通过实验验证了两种算法在噪声信号检测中的有效性,得出MU-SIC算法较MVDR算法在噪声信号检测中的分辨特性要高的重要结论。