数字全息图微缩输出系统设计 被引量：12

1

作者 金洪震 李勇 +2 位作者 王辉 彭葆进 金国藩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期233-236,共4页

在研究全息图性质的基础上,提出利用拼接技术实现数字全息图输出的缩微系统。系统将数字全息图按顺序分幅,并逐幅输入透射型空间光调制器(SLM),使数字全息图经光学缩微照相系统记录在介质上。阐述了数字全息图微缩自动输出系统的构成及... 在研究全息图性质的基础上,提出利用拼接技术实现数字全息图输出的缩微系统。系统将数字全息图按顺序分幅,并逐幅输入透射型空间光调制器(SLM),使数字全息图经光学缩微照相系统记录在介质上。阐述了数字全息图微缩自动输出系统的构成及工作原理,给出了输出系统各器件的技术指标。实验结果表明,该系统性能稳定,工作可靠,分辨率高,噪声低。 展开更多

关键词 数字全息图 拼接技术 微缩复制系统 空间光调制器

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Tukey窗函数用于数字全息图的切趾研究 被引量：11

2

作者 张延曹 赵建林 +1 位作者 张伟 范琦 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2256-2260,共5页

提出采用Tukey窗函数对数字全息图进行切趾处理的方法,以削弱数字全息像再现过程中的孔径衍射效应,抑制再现波前的起伏.模拟实验结果表明,该方法显著改善了再现像中央区域的强度和相位分布,适用于微小物体的显微测量及微小形变测量等领域.

关键词 数字全息图 切趾术 Tukey窗函数

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数字全息图再现像的像质改善 被引量：6

3

作者 马利红 王辉 +1 位作者 李勇 金洪震 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1993-1997,共5页

基于数字图像处理技术,提出了一套对数字全息图及其再现像进行处理的方法,改善了数字全息图再现像的像质.利用频谱匹配滤波的方法可以有效地滤除零级及孪生像干扰.同时,提出了通过均值滤波、中值滤波等方法降低激光散斑噪音的技术.理论... 基于数字图像处理技术,提出了一套对数字全息图及其再现像进行处理的方法,改善了数字全息图再现像的像质.利用频谱匹配滤波的方法可以有效地滤除零级及孪生像干扰.同时,提出了通过均值滤波、中值滤波等方法降低激光散斑噪音的技术.理论和实验证明,综合而又合理地利用数字图像处理技术可以很大程度地改善数字全息图再现像的像质. 展开更多

关键词 数字全息图 再现像 像质改善 数字图像处理

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数字全息图变频采样研究 被引量：8

4

作者 蔡晓鸥 王辉 李勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期481-484,共4页

根据Whittaker Shannon抽样定理 ,对菲涅耳全息图进行变频率采样 ,保证整个全息图各部分采样频率为该处相应空间频率的两倍 ,从而完全消除数字全息图由于采样冗余而带来全息图的信息冗余 并且 ,对变频采样后的全息图进行线性插值恢复... 根据Whittaker Shannon抽样定理 ,对菲涅耳全息图进行变频率采样 ,保证整个全息图各部分采样频率为该处相应空间频率的两倍 ,从而完全消除数字全息图由于采样冗余而带来全息图的信息冗余 并且 ,对变频采样后的全息图进行线性插值恢复即可获得良好的再现像质 实验和理论均证明了该方法的有效性和可行性 。 展开更多

关键词 数字全息图 变频采样 空间频率 Whittaker-Shannon抽样定理

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幻方变换加密数字全息图 被引量：10

5

作者 王冬梅 黄琳 王金荣 《浙江工业大学学报》 CAS 2007年第1期116-118,共3页

幻方变换加密数字图像,在某些迭代次数时会泄露原图像的信息.因此,一种改进的方法是将其与其它加密技术结合在一起,如用幻方变换加密数字全息图像.该方法先用信息光学原理将原图生成傅立叶数字全息图,再经幻方变换得到加密图像.在MATLA... 幻方变换加密数字图像,在某些迭代次数时会泄露原图像的信息.因此,一种改进的方法是将其与其它加密技术结合在一起,如用幻方变换加密数字全息图像.该方法先用信息光学原理将原图生成傅立叶数字全息图,再经幻方变换得到加密图像.在MATLAB上的实验结果表明,幻方变换全息图方法,生成一些类似数字全息图的图像,生成的图像彻底隐去原图的信息.相比单纯使用幻方变换的加密方法,新方法有双重因素控制,有更高的安全性. 展开更多

关键词 信息安全 幻方变换 虚拟光学 傅立叶型数字全息图

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复杂三维场景数字全息图消隐快速算法 被引量：2

6

作者 李勇 苏显渝 +1 位作者 王辉 金洪震 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1221-1224,共4页

提出了一种考虑人眼分辨率的快速消隐算法,它按照人眼观察场景时的不同位置将全息图划分成相应的区域,只对每个区域的中心点进行消隐,再用消隐后的数据作为整个区域的场景数据制作数字全息图.当区域尺寸小到一定程度时,对于人眼来说,中... 提出了一种考虑人眼分辨率的快速消隐算法,它按照人眼观察场景时的不同位置将全息图划分成相应的区域,只对每个区域的中心点进行消隐,再用消隐后的数据作为整个区域的场景数据制作数字全息图.当区域尺寸小到一定程度时,对于人眼来说,中心消隐和逐点消隐的效果相当,而消隐速度大大提高.计算机模拟及实验表明,该方法在不降低全息图再现像质的前提下,将消隐速度提高了约105倍. 展开更多

关键词 数字全息图 三维显示 消隐 快速算法

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基于数字全息图及变换域的彩色图像水印算法 被引量：3

7

作者 黄福莹 唐振华 覃团发 《激光杂志》 北大核心 2018年第4期86-89,共4页

针对现有不少数字水印算法对几何攻击尤其旋转攻击鲁棒性较差的问题,提出一种基于数字全息图及变换域的彩色图像水印算法。先将水印图像生成数字全息图,对数字全息图经过Arnold置乱预处理后进行奇异值分解。然后从RGB彩色载体图像中提... 针对现有不少数字水印算法对几何攻击尤其旋转攻击鲁棒性较差的问题,提出一种基于数字全息图及变换域的彩色图像水印算法。先将水印图像生成数字全息图,对数字全息图经过Arnold置乱预处理后进行奇异值分解。然后从RGB彩色载体图像中提取蓝色分量B,对B进行一级离散小波变换获得低频分量,又将低频分量进行离散傅里叶变换获得幅度谱,并对幅度谱实施奇异值分解。最后将数字全息图的奇异值加权嵌入到幅度谱的奇异值当中。仿真实验结果表明,嵌入水印后的图像与原载体图像之间的PSNR值较高,具有较好的透明性。该算法不仅能抵抗JPEG压缩、高斯噪声、低通滤波等常见的图像处理攻击,而且对缩放、裁剪、平移等几何攻击具有较强的鲁棒性,在不需要任何旋转校正的情况下能抵抗任意角度的旋转攻击。 展开更多

关键词 数字全息图 离散小波变换 离散傅里叶变换 奇异值分解 彩色图像 几何攻击

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基于Hilbert-Huang变换的数字全息图中的零级项抑制 被引量：1

8

作者 柴晓冬 李晓辉 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期603-608,共6页

针对数字全息图中的零级项问题,提出一种用Hilbert-Huang变换对零级项进行抑制的方法.首先将二维数字全息图数据展开为一维数据,然后用Hilbert-Huang变换进行经验模型分解,得到第一层的本征模函数,该函数包含了全息图的高频分量,继续分... 针对数字全息图中的零级项问题,提出一种用Hilbert-Huang变换对零级项进行抑制的方法.首先将二维数字全息图数据展开为一维数据,然后用Hilbert-Huang变换进行经验模型分解,得到第一层的本征模函数,该函数包含了全息图的高频分量,继续分解,得到第二层的本征模函数,该函数包含了全息图的直流分量.实验结果证明,将第一层的本征模函数进行再现,即为零级项得到有效抑制的共轭像,第二层的本征模函数为零级项.该方法只需在空域中进行一次经验模型分解就可有效抑制零级项,较好地保存了原物波信息,在计算速度上具有明显优势. 展开更多

关键词 信息光学 光学信号处理 数字全息图 HILBERT-HUANG变换 零级项

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二维Arnold变换加密数字全息图 被引量：5

9

作者 王冬梅 《浙江工业大学学报》 CAS 2004年第3期272-276,共5页

提出了用于M×N数字图像的二维Arnold变换公式,指出其变换周期等于MAXN×MAXN(其中MAXN=MAX(M,N))数字图像Arnold变换的周期;分析了二维Arnold变换用于数字图像加密的弊端,针对于其不足,提出将Arnold变换用于置乱虚拟光学方法... 提出了用于M×N数字图像的二维Arnold变换公式,指出其变换周期等于MAXN×MAXN(其中MAXN=MAX(M,N))数字图像Arnold变换的周期;分析了二维Arnold变换用于数字图像加密的弊端,针对于其不足,提出将Arnold变换用于置乱虚拟光学方法生成的数字全息图,以增强加密效果。 展开更多

关键词 信息安全 二维Arnold变换 置乱变换 虚拟光学 数字全息图

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参考光照射下的数字全息图频谱特点及应用 被引量：1

10

作者 邱培镇 庞涛 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期349-352,共4页

提出了一种在离轴数字全息再现过程中确定参考光角度和简化滤波器设计过程的方法。分析了模拟参考光照射下的离轴数字全息图的频谱特点。首先将数字全息图与计算机模拟的原参考光波相乘,然后做傅里叶变换,得到其频谱图。结果发现,含有... 提出了一种在离轴数字全息再现过程中确定参考光角度和简化滤波器设计过程的方法。分析了模拟参考光照射下的离轴数字全息图的频谱特点。首先将数字全息图与计算机模拟的原参考光波相乘,然后做傅里叶变换,得到其频谱图。结果发现,含有被记录物体信息的物光波频谱始终处在频谱面的中央位置。依据这一特点,不仅可以实现模拟再现时最佳参考光的角度参数测定,而且还可以使滤波器的结构设计过程简化。借助于滤波技术,数字全息再现像中零级像和共轭像得到了有效的去除,再现物体实像质量得到了有效的改善。 展开更多

关键词 信息光学 数字全息图 频谱 滤波器设计 参考光角度值

原文传递

一种数字全息图零级项消除的新方法

11

作者 柴晓冬 李晓辉 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期463-467,共5页

针对离轴数字全息图中的零级项问题,提出用独立分量分析方法对零级项进行压缩.首先通过CCD获取同一物体的两幅干涉强度不同的全息图构成观测信号,然后采用独立分量分析方法(Independent Component Analysis(ICA))从观测信号中分离出零... 针对离轴数字全息图中的零级项问题,提出用独立分量分析方法对零级项进行压缩.首先通过CCD获取同一物体的两幅干涉强度不同的全息图构成观测信号,然后采用独立分量分析方法(Independent Component Analysis(ICA))从观测信号中分离出零级项和共轭项,再从获得的共轭项中减去残余的零级项分量,实现零级项的有效压缩,并用模拟结果论证该方法在处理零级项压缩方面的优越性和有效性. 展开更多

关键词 信息光学 光学信号处理 数字全息图 独立分量分析 零级项

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物光相位畸变加密数字全息图

12

作者 王冬梅 李珍 《浙江工业大学学报》 CAS 2006年第4期464-466,共3页

根据全息图相位畸变矫正原理,提出一种使物光相位畸变加密的数字全息图像的算法.本算法在傅立叶平面上用相位畸变函数乱置数字全息图的像素,以获得加密数字全息图.其相位畸变函数便是加密和解密数字全息图的密钥.加密和解密算法复杂度均... 根据全息图相位畸变矫正原理,提出一种使物光相位畸变加密的数字全息图像的算法.本算法在傅立叶平面上用相位畸变函数乱置数字全息图的像素,以获得加密数字全息图.其相位畸变函数便是加密和解密数字全息图的密钥.加密和解密算法复杂度均为O(nlogn).加密后,无数据膨胀,便于计算机储存和传输.该加密和解密算法在MATLAB上实现,并对振幅型傅立叶数字全息图进行了加密和解密,以及保密性能测试.实验结果显示,本算法对数字全息图有较强的保密性和安全性. 展开更多

关键词 虚拟光学 数字全息图 加密介质 畸变函数 像素置乱

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复数滤波器在数字全息图处理中的应用

13

作者 陈金飚 李勇 《光学与光电技术》 2009年第1期70-73,共4页

数字全息图在微电路检测、粒度分析、透明场测量等小孔径、小视场对象测量和细胞观测等显微测量方面有着广泛的应用前景。根据离轴数字全息图的频谱特点,提出采用复数滤波器,利用计算机及相关算法对离轴数字全息图进行滤波,消除其零级... 数字全息图在微电路检测、粒度分析、透明场测量等小孔径、小视场对象测量和细胞观测等显微测量方面有着广泛的应用前景。根据离轴数字全息图的频谱特点,提出采用复数滤波器,利用计算机及相关算法对离轴数字全息图进行滤波,消除其零级及共轭像,同时可以得到全息图的相位分布。讨论了复数滤波器的设计方法,给出了实验结果。为数字全息图的压缩、再现和相息图制作提供了方便。 展开更多

关键词 信息光学 数字全息图 计算机制全息图 相息图 数据压缩

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基于压缩感知的相移数字全息图的压缩实验研究 被引量：2

14

作者 杨蝉霞 钟婷 +1 位作者 李俞莹 李军 《激光杂志》 北大核心 2016年第3期42-45,共4页

由于数字全息图的数据量庞大,其传输、存储占用大量的通信带宽和存储空间。为实现数字全息图有效的传输、存储,需要对其进行信息压缩。压缩感知理论突破了奈奎斯特采样定理的极限,能够以随机采样的方式,用远低于奈奎斯特采样定理所需要... 由于数字全息图的数据量庞大,其传输、存储占用大量的通信带宽和存储空间。为实现数字全息图有效的传输、存储,需要对其进行信息压缩。压缩感知理论突破了奈奎斯特采样定理的极限,能够以随机采样的方式,用远低于奈奎斯特采样定理所需要的最小数量,来精确地恢复原始信号。本文主要在同轴数字全息成像系统的基础上,引入压缩感知理论,深入研究了三种重构算法在物体全息图压缩中的影响。并分析比较出了适合数字全息图压缩重构的算法。经实验验证,适用于普通图像压缩重构的TVAL3算法,在数字全息图压缩重构中,其效果并不如Tw IST算法。 展开更多

关键词 同轴数字全息成像系统 数字全息图 压缩感知 重构算法 噪声模型

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二维Arnold仿射模变换加密数字全息图

15

作者 王冬梅 《杭州电子工业学院学报》 2004年第3期42-45,共4页

提出了用于M×N数字图像的二维Arnold仿射模变换公式,指出其变换周期等于MAXM×MAXN数字图像Arnold仿射模变换的周期;分析了二维Arnold仿射模变换用于数字图像加密的弊端,针对于其不足,提出将Arnold仿射模变换用于置乱虚拟光学... 提出了用于M×N数字图像的二维Arnold仿射模变换公式,指出其变换周期等于MAXM×MAXN数字图像Arnold仿射模变换的周期;分析了二维Arnold仿射模变换用于数字图像加密的弊端,针对于其不足,提出将Arnold仿射模变换用于置乱虚拟光学方法生成的数字全息图,以增强该算法的安全性。 展开更多

关键词 信息安全 二维阿诺得仿射模变换 虚拟光学 数字全息图

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基于海洋浮游生物数字全息图的自适应性多焦点复原的研究

16

作者 崔燕妮 胡文杰 +2 位作者 王楠 于佳 郭卜瑜 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期50-58,共9页

针对如何快速自动地从全息图中自动扫描提取浮游生物有效目标的清晰图像的问题,本文提出了一种基于浮游生物数字全息图像的自适应性多焦点复原方法。首先,对水下浮游生物进行数字全息原位拍摄,得到原位图像,利用卷积再现算法,对全息图... 针对如何快速自动地从全息图中自动扫描提取浮游生物有效目标的清晰图像的问题,本文提出了一种基于浮游生物数字全息图像的自适应性多焦点复原方法。首先,对水下浮游生物进行数字全息原位拍摄,得到原位图像,利用卷积再现算法,对全息图进行再现重建;然后对得到的多张再现像进行预处理操作,得到每张所述再现像中浮游生物的有效目标区域ROI,并依照有效目标区域ROI在对应的再现像上进行剪切得到浮游生物有效目标切片;最后利用清晰度指标对多张浮游生物有效目标切片进行测评,得到最清晰的有效目标切片以及其所对应的衍射深度,并进行数字全息图像的自适应性多焦点复原。研究表明,此方法可快速自动地从海洋浮游生物数字全息图中自动扫描提取浮游生物有效目标的清晰图像并返回其衍射深度。 展开更多

关键词 海洋浮游生物 数字全息图 自适应性 多焦点复原

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数字全息图可控再现菲涅耳计算全息水印方法 被引量：3

17

作者 陈家祯 郑子华 +2 位作者 叶锋 连桂仁 许力 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第12期72-79,共8页

提出一种基于数字全息图的可控再现菲涅耳计算全息水印方法。对水印物平面光波计算离散菲涅耳变换获得全息面上的物光波复振幅分布,为提高安全性,对物平面水印信号和衍射面信号进行双随机相位编码加密处理;对加密后的数据进行预处理及... 提出一种基于数字全息图的可控再现菲涅耳计算全息水印方法。对水印物平面光波计算离散菲涅耳变换获得全息面上的物光波复振幅分布,为提高安全性,对物平面水印信号和衍射面信号进行双随机相位编码加密处理;对加密后的数据进行预处理及载波调制和实值编码;将编码后的信号作离散余弦变换(DCT)后以一定强度叠加于宿主全息图的中频分量,水印信号恢复无需原始宿主全息图信息,可实现盲提取。结果表明,所提出的方法具有良好的透明性,通过放大率及重建光波的控制,重建像平面的水印信号可以实现大小和位置可调;并且宿主全息图在遭受剪切、联合照片专家组(JPEG)压缩、滤波、旋转、拉伸等各类攻击的情况下,对宿主和水印信号均具有良好的数字重建质量;宿主数字全息图的零级像抑制处理不影响水印信号的提取。 展开更多

关键词 全息 数字全息图 菲涅耳衍射 计算全息 数字水印 可控再现

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基于分形超纹理模型的数字全息图像生成方法 被引量：3

18

作者 曹汉强 朱光喜 朱耀庭 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期945-949,共5页

提出了一种基于分形超纹理模型的自然景物模拟方法，并采用改进的光线跟踪绘制算法生成自然景物图像，实验证明这种基于分形超纹理模型的自然景物模拟方法既能有效地生成具有真实感的自然景物图像，还能生成数字全息图像，这种数字全息... 提出了一种基于分形超纹理模型的自然景物模拟方法，并采用改进的光线跟踪绘制算法生成自然景物图像，实验证明这种基于分形超纹理模型的自然景物模拟方法既能有效地生成具有真实感的自然景物图像，还能生成数字全息图像，这种数字全息图在激光防伪领域有着良好的应用前景。 展开更多

关键词 分形超纹理 图像生成 数字全息图 全息术

原文传递

数字全息图的非同步采样对再现像的影响 被引量：3

19

作者 张延曹 范琦 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期116-120,共5页

基于香农采样定理和傅里叶频谱分析,通过模拟数字全息光栅的实验,对非同步采样数字全息图的一些基本问题进行了分析。模拟实验结果表明:全息图透射率函数中的低频调制现象随非同步采样光栅空间频率的增大而变得更明显;全息图再现过程中... 基于香农采样定理和傅里叶频谱分析,通过模拟数字全息光栅的实验,对非同步采样数字全息图的一些基本问题进行了分析。模拟实验结果表明:全息图透射率函数中的低频调制现象随非同步采样光栅空间频率的增大而变得更明显;全息图再现过程中的频谱泄漏使再现波前发生高频起伏,其影响大小取决于非同步采样的偏离程度,与光栅本身的空间频率无关。另由数值模拟实验表明,频谱泄漏对再现波前的影响可通过数字全息图加窗切趾方法来抑制,以提高再现像质量。 展开更多

关键词 全息 非同步采样 数字全息图 频谱泄漏

原文传递

数字合成全息图的发展和现状 被引量：4

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作者 于佳 王杨 +1 位作者 刘惠萍 王金城 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期1-2,共2页

本文阐述了合成全息技术发展的历史,研究进展以及现状。并参考国外实验室的先进技术,介绍了增大视角,视场和改进像质的方法,以及数字合成全息图中的图象变换技术。

关键词 合成立体显示技术 数字合成全息图 图象变换技术

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