数字全息 matlab,基于MATLAB实现的数字全息实验系统
基于 MATLAB 实现的数字全息实验系统 翁嘉文， 杨初平， 曾应新 (华南农业大学 物理系，广东 广州 510642) 摘 要：全息术是光学信息处理的核心技术之一，也是高校光信息专业教学的核心内容之一.数字全息是普通全息术、数字图像处理技术、光电成像技术相结合的产物.本文结合高校的实际和教学需要，开发出一套基于 MATLAB 的数字全息的大学本科实验教学系统.通过本系统，可免去传统光学全息中的化学湿处理过程，实现全息记录和再现全过程的教学目的.另外，通过在实验系统中引入光电成像器件以及数字图像处理技术的应用，可实现对光信息专业学生的综合专业技能的培养. 关键词：光学信息处理技术；全息术；数字全息实验；Matlab 中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1673- 260X(2009)09- 0057- 02 1 引言 数字全息[1]是普通全息术、数字图像处理技术、光电成像技术相结合的产物.数字全息术和普通全息术的记录过程基本相同，不同的是数字全息是用光电传感器件，如 CCD (Charge Coupled Device)或 CMOS(Complementary Metal Ox-ide Semiconductor)，代替干板记录全息图，将记录的全息图存入计算机，并且用数字计算方法对存入计算机的全息图进行数字再现.与传统光学全息相比具有以下优点： (1)数字全息通过光电图像采集系统获得全息图像，并以数字形式保存在计算机中，省去了传统光学全息中必须的曝光、显影、漂白等物理和化学处理过程，不仅使再现过程简化，再现周期得以缩短，满足实时化的基本要求，而且加强了学生对光电成像器件以及光电图像采集过程的认识； (2)数字全息再现过程结合了空间滤波处理技术，以消除零级衍射项和孪生像的影响，这是传统全息技术无法比拟的地方； (3)计算机技术和数字图像处理技术的引入，使记录和再现过程完全数字化，因此可通过数字图像处理技术，以传统光学全息中消除像差、噪声以及干板特性曲线的非线性等因素带来的影响，提高全息图的质量，并加强学生数字图像处理技术的训练. 近年来，随着计算机特别是高分辨率 CCD 的发展，数字全息技术及其应用受到越来越多的关注，其应用范围已涉及形貌测量[2-4]、微小物体检测[5-7]、数字全息显微[8， 9]、防伪[10]、医学诊断[11，12]等许多领域.因此有必要在光信息专业教学中开展相关的教学实验.本文结合高校光信息专业的实际和教学需要，开发出一套基于 MATLAB[13]的数字全息的大学本科教学系统.通过本系统，可免去传统光学全息中的化学湿处理过程，不仅实现全息记录和再现全过程的教学目的，并且通过在实验系统中引入光电成像器件以及数字图像处理技术的应用，对实现光信息专业学生的综合专业技能的培养具有重要意义. 2 数字全息的基本原理 数字全息的实现过程可以简单地划分为两个过程.第一是通过记录物光与参考光发生干涉的波前得到全息图；第二是通过计算机模拟再现光波经全息图衍射后的传播规律实现数值再现.离轴数字全息记录中单色平面参考光波以及物光波的复振幅分布可分别表示为 O(x,y)=o(x,y)·exp[j覬(x,y)] (1) R(x,y)=R0·exp[j2π sinθ λ x] (2) 式中(x,y)是 CCD 记录平面坐标，o(x,y)和 R0 分别表示物 光波和参考光波的振幅， 覬(x,y)为物光波的位相分布， λ 为参 考光波波长， θ 为物光波和参考光波夹角.通过 CCD 记录物光波与参考光波的干涉图样，其光强分布为 I(x,y)=
数字全息 matlab,基于MATLAB实现的数字全息实验系统相关推荐
- 《机器人与数字人：基于MATLAB的建模与控制》——2.3节指数映射和k过程
本节书摘来自华章社区<机器人与数字人:基于MATLAB的建模与控制>一书中的第2章,第2.3节指数映射和k过程,作者［美］顾友谅(Edward Y.L.Gu),更多章节内容可以访问云栖社区 ...
- 《机器人与数字人：基于MATLAB的建模与控制》——2.2节李群和李代数
本节书摘来自华章社区<机器人与数字人:基于MATLAB的建模与控制>一书中的第2章,第2.2节李群和李代数,作者［美］顾友谅(Edward Y.L.Gu),更多章节内容可以访问云栖社区&q ...
- 基于java计算机组成原理虚拟仿真实验系统计算机毕业设计源码+系统+lw文档+mysql数据库+调试部署
基于java计算机组成原理虚拟仿真实验系统计算机毕业设计源码+系统+lw文档+mysql数据库+调试部署 基于java计算机组成原理虚拟仿真实验系统计算机毕业设计源码+系统+lw文档+mysql数据库 ...
- 散斑场相加处理matlab,基于MATLAB的数字散斑条纹图滤波比较
[摘要]数字散斑照相术提取的数字散斑条纹图存在信噪比低.强度弱的特点,因此需要对图像进行滤波除噪.为了比较不同的滤波方法对散斑条纹图的除噪效果,笔者在MATLAB中采用中值滤波.巴特沃斯低通滤波.指数 ...
- 菲涅耳计算全息图matlab,基于Matlab的计算全息图的制作与数字再现的研究
基于Matlab的计算全息图的制作与数字再现的研究 应用Matlab语言,结合博奇型计算全息的编码方法,利用计算机分别绘制了菲涅耳全息图和傅里叶变换全息图,实现了计算全息图的快速制作,讨论了制作计算全 ...
- 数字图像处理：基于MATLAB的车牌识别项目
学过了数字图像处理,就进行一个综合性强的小项目来巩固一下知识吧.前阵子编写调试了一套基于MATLAB的车牌识别的项目的代码.今天又重新改进了一下代码,识别的效果好一点了,也精简了一些代码.这里没有使用 ...
- 正交db小波 图像处理 matlab,基于matlab小波工具箱的数字图像处理及小波分析
基于matlab小波工具箱的数字图像处理及小波分析 基于 Matlab 小波工具箱的数字图像处理摘要:小波分析在图像处理中有非常重要的应用,包括图像压缩.去噪.分解和增强等.运用多分辨率分析可以将信号 ...
- ask信号调制matlab,基于Matlab的ASK数字调制系统仿真
基于Matlab的ASK数字调制系统仿真 摘要: "幅移键控"又称为"振幅键控",记为ASK.也有称为"开关键控"(通断键控)的,所以又记作 ...
- matlab数字音效处理器,基于matlab的数字音效处理器_毕业设计论文.doc
基于matlab的数字音效处理器 <数字信号处理>课程项目 终期报告 题 目: 数字音效处理器 目 录 第一章 绪 论 1 1.1 项目背景及研究意义 1 1.2 数字信号处理概述1 第二 ...
- 【数字基带信号】基于matlab实现单双极归零码和功率谱仿真
1 简介 数字基带信号是通信系统中最基本的信号之一,为了更好地学习和掌握该类信号,利用MATLAB软件从单双极性归零编码和不归零编码两个角度对其展开研究,并且求各自的功率谱密度. 2 部分代码 clo ...
最新文章
- 论如何骗过计算机视觉AI网络，UCLA专家为你支几招
- 蚂蚁金服面试经历！临场发挥！
- pycharm如何修改默认浏览器？修改成chrome
- make的自动变量和预定义变量
- 五位专家跟你讲讲为啥Python更适合做AI/机器学习
- ubuntu12的程序问题
- C#- Chart Controls (转)
- Bit.com BCH期权上线以来日交易量持续翻倍
- ThinkPHP如果表名有下划线需要用Model应该怎么做？
- QQ在线客服代码 网页qq咨询html代码
- 颜色的16进制表达方式
- R语言作图——Dumbbell plot(哑铃图)
- 洛谷P3369 【模板】普通平衡树 红黑树实现
- 【SAMMY】DOS下操作隐藏文件、文件夹
- pytorch笔记：构建LSTM网络，实现训练验证和测试过程
- python中秋月饼
- 系统学习深度学习（六） --LSTM总结
- 基于Visual Studio 2003/2005的Office插件开发FAQ
- 一键安装Win7正版系统 Win7镜像系统2022
- tensorflow 学习率的下降策略