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数字全息图像质量的改进

【摘要】: 数字全息技术是用光敏电子元件代替普通照相干版来记录全息图,用数字计算方式再现的一种新型的成像技术。随着高分辨率CCD的出现和计算机技术的发展,90年代中期以来,数字全息技术倍受关注,已成功的应用于显微成像、粒子场的测试、粒子的运动跟踪、光学信息加密、活体生物成像和三维形貌成像等领域。 数字全息信息存储与再现的重要条件是:得到可见度高的数字全息图,提高图像的可视效果;及去除全息变换图中光强零级项的干扰。 本文从三个方面来解决以上问题: 首先,考查全息实验中物光和参考光的偏振方向,通过调节两个在CCD处的偏振方向,得到可见度极大的数字全息图。 其次,调节灰度分布、伪彩色处理增强全息再现图的可视效果;用空域滤波方法来去除光强零级项;用图像分割结合中值滤波及形态学图像处理方法对全息变换图中的信息进行阈值分割、边缘提取;对全息图的高通锐化滤波技术上去除光强零级项。 最后,根据数字图像处理中的频率滤波的思想,在数字全息实验中的物光光路中,对光进行空间频率滤波。将滤波前后的图像相减,这样就可以消除零级衍射项,原始像信息可以无损害的保留。

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