Изображение, восстановленное с голограммы

Еще один пример изображения, восстановленного с голограммы трехмерного объекта, представляющего три геометрические фигуры, расположенные в разных плоскостях, показан на рис. [c.134]

Главной проблемой в коррекции восстановленных изображений является подавление шумов. Для изображений, восстановленных с голограмм, характерен особый и мало изученный вид шума — шум когерентности или спекл-шум, связанный с диффузными свойствами реальных объектов и искажениями голограмм в голографических системах [172]. Некоторые результаты изучения статистических характеристик этого шума при различных искажениях голограмм, полученные путем цифрового моделирования, приведены в гл. 10. Эти результаты, а также аналитическое изучение спекл-шума [147] показывают, что спекл-шум является гораздо более сложным объектом как по своим статистическим характеристикам, так и по взаимодействию с сигналом, чем привычный аддитивный флуктуационный независимый от сигнала шум, который обычно рассматривается в работах по обработке изображений [55, 86, 89]. Поэтому вопрос об оптимальной фильтрации такого шума в настоящее время остается открытым и для фильтрации используются методы оптимальной линейной фильтрации (подробнее [c.172]

Нетрудно представить, как влияет модуляционная характеристика материала на изображение, восстановленное с голограммы. Так как эта характеристика подавляет высокие частоты, то соответствующие им точки объекта (наиболее удаленные от опорного источника) передаются С более слабым контрастом. [c.89]

Фотографии изображений, восстановленных с голограммы [c.186]

Сравнение изображений, восстановленных с голограмм Фурье н Френеля, переданных по телевизионному тракту, показывает, что действие параметров телевизионного тракта на восстановленное изображение определяется схемой голографирования, т. е. зависит от типа голограммы. [c.186]

Фотографии изображений, восстановленных с голограмм, переданных при отношении снгнал/шум 1,2 и полосе частот введенного шума 20 кГц а) 50 кГц (б) 300 кГц (в) без шума (г) Фотографии изображения теста переданного при отношении снгнал/шум 1.2 и полосе частот шума 20 кГц 0) 50 кГц е) 300 кГц (ж) без шума (з). [c.190]

На рисунках 5.4.2,а, б, в приведены изображения, восстановленные с голограмм Фурье, переданных по телевизионному каналу при наличии шумов. Объектом служит транспарант — полукруг, состоящий из групп параллельных штрихов разной ширины. Сравнение рис. 5.4.2,г с рис. 5.4.2,а—в позволяет видеть результат наложения изображений объекта и спектра шумов для трех значений ширины полосы частот вводимых шумов. [c.192]

Влияние мультипликативной помехи на изображение, восстановленное с голограммы, моделировалось на оптическом канале с помощью шумовых тестов. Тесты представляют собой увеличенные изображения зернистой структуры фотографических материалов (рис. 5.4.3,а, б). На рис. 5.4.3,0, г представлены изображения спектров пространственных частот этих шумов. В отличие от спектров, показанных на рис. 5.4.1, они изотропны, так как в шумовом тесте отсутствует строчная структура, характерная для телевизионного изображения. [c.192]

Изображение, восстановленное с голограммы действительное 24, 25 мнимое 24, 25 Френеля 33, 180—186 Фурье 24, 184 [c.301]

Чтобы получить двухцветное изображение, восстановленное с голограммы на рис. 2, с помощью линзы можно собрать все создаваемые голограммой волны и, поместив в задней фокальной плоскости линзы непрозрачный экран с отверстием, отфильтровать все нежелательные изображения, оставив только В, В и R, R. Этот метод лучше всего работает в случае двумерных или трехмерных объектов, ограниченных по глубине. Очевидно, что в этом случае разрешение, или спектр пространственных частот, изображения ограничивается размерами отверстия. Это ограничение нежелательно для голограмм, используемых с целью хранения данных, однако при формировании изображений [2, 4] разрешения порядка 400 линий/мм более чем достаточно. [c.216]

Рис. 4. Увеличение изображения, восстановленного с голограммы объект стягивает угол р, который остается постоянным при увеличении изображения. Увеличенное изображение объекта оказывается искаженным.

Сопряженное изображение, восстановленное с голограммы, имеет некоторые особые свойства, к которым относится явление обращения глубины. Для изучения этого явления удобно использовать сопряженные пространства объекта и сопряженного изображения (тип V). В этом случае получение изображений по типу II (восста- [c.270]

На рис. 27 показана схема голографической установки для контроля вогнутых поверхностей. В этой системе телескоп соответствующей кратности расширяет и коллимирует лазерный пучок. Коллимированный пучок проходит через светоделитель 50/50 одна половина этого пучка освещает испытуемую деталь, а другая направляется с помощью зеркала на голограмму. Этот последний пучок играет роль опорного пучка. Процесс контроля начинается с того момента, когда голограмма эталонной детали возвращается на свое первоначальное место. Точное положение голограммы устанавливается юстировкой по картине интерференции с эталонной деталью. Юстировка производится до тех пор, пока интерференционная картина не станет нулевым полем. После этого мнимое изображение, восстановленное с голограммы, готово для сравнения с любой аналогичной поверхностью. Сравнение испытуемой детали можно проводить во время полировки или шлифовки стеклянной поверх- [c.360]

Некоторые важные свойства голограмм Фурье используются в микроскопии. Изображение, восстановленное с голограммы Фурье, остается неподвижным при перемещении голограммы. Это позволяет восстанавливать неподвижные изображения с голограмм, записанных на рулонную пленку, в то время как пленка движется. На фотографии восстановленного с голограммы Фурье изображения получаются два действительных изображения, симметричных относительно изображению точечного опорного источника. Голограммы квази-фурье можно формировать без линз, если точечный опорный источник расположен в той же плоскости, что и объект (см. 4.3, т, 1 настоящей книги). [c.627]

Необходимо принимать во внимание и местоположение микроструктуры или то, в каком месте протекает интересующее нас событие в макроскопическом объекте. Даже в обычной микроскопии, чтобы получить качественное изображение фиксированного образца, приходится решать целый ряд проблем. Но если случайные объекты и(или) события происходят внутри объема образца, важно, чтобы они записывались на голограмму с целью их последующего исследования. Большой формат кадра пленки, небольшое расстояние от объекта до плоскости пленки и малое предварительное увеличение приводят в результате к регистрации большого объема объекта. Однако изображение, восстановленное с голограммы, должно изучаться в положении, в котором находился объект или(и) происходило событие в момент записи голограммы. [c.629]

Рис. 22. Изображение, восстановленное с голограммы Фурье по схеме рис. 20, а.

Было показано, что при голографической регистрации вибрирующего объекта распределение интенсивности в изображении, восстановленном с голограммы, определяется выражением [c.326]

Рис. 1.39. Изображение, восстановленное с голограммы Кирка-Джонса

Двое коллег автора статьи, Роберт Пауэлл и Карл Стетсон, успешно применили метод восстановления фронта волны для измерения вибраций сложных объектов. Свет, отраженный от такого вибрирующего объекта, теряет свою когерентность предсказуемым образом. Следовательно, на изображение, восстановленное с голограммы, накладывается картина амплитуд вибрации, и можно сразу получить амплитуду вибрации каждой точки объекта путем простого рассмотрения голографического изображения. [c.103]

Собирательная линза дает действительное перевернутое изображение объекта, которое регистрируется на фотопластинку. Фотопластинку во время записи можно поместить даже в плоскости центрального сечения изображения, сформированного линзой. На стадии восстановления с исходной опорной волной часть изображения, восстановленного с помощью голограммы, будет мнимой, а часть—действительной. Наблюдатель же не заметит существенного различия между. зти-ми изображениями. [c.46]

Голографический контроль состоит из двух этапов. Первый этап — получение голограммы эталонной поверхности. Второй. этап — сравнение оптически восстановленного с голограммы изображения. эталонной поверхности (эталонная световая волна) с волновым фронтом от контролируемой поверхности. [c.100]

На рис. 4.1, а показана часть такой голограммы [107]. Для ее записи на фотопленку использовался фоторегистратор барабанного типа. Голограмма содержала 512 X 512 элементов размером 25 X 25 мкм, число уровней квантования амплитуды равнялось 256. На рис. 4.1, б приведено изображение, восстановленное с этой голограммы в схеме восстановления Фурье-голограмм. Яркое пятно в центре появляется вследствие постоянного смещения, а побочные дифракционные порядки возникают из-за дискретной структуры голограммы (см. 4.5). [c.68]

На рис. 4.15, а приведена бинарная голограмма, записанная по данному методу. Изображение, восстановленное с такой голограммы, содержащей 128 X 128 отсчетов, показано на рис. 4.15, б [13]. [c.84]

Простейший способ использования фазовой среды состоит в записи на них фазовых голограмм по методике, принятой в оптической голографии [181—183, 193]. Способы записи таких голограмм с бинарных голограмм описаны в [94, 127, 157, 168, 222]. Подобные способы могут быть использованы и для получения фазовых отражательных голограмм [141]. Пример изображения, восстановленного с такой фазовой бинарной голограммы, записанной электронным лучом на фоторезисте и содержавшей 3 X 10 X 6 X 10 элементов, показан на рис. 4.20 [153. [c.87]

На рис. 4.25, а приведено изображение, восстановленное с осевой синтезированной голограммы. Если сравнить его с рис. 4.25, б, где показано изображение, восстановленное с киноформа того же объекта, то видно, что качество последнего ниже из-за неравномерного распределения интенсивности в элементах, образуюш их [c.92]

Результаты экспериментов с голограммами, синтезированными е помощью ,квантованного преобразования Фурье, проиллюстрированы на рис. 2.4. На рис. 2.4, а показано изображение, восстановленное с голограммы, рассчитанной при квантовании значений экспоненты на 5 уровней в соответствии с соотношениями 0) 0 ф< л /16, [c.42]

На рис. 2.4, б показано изображение, восстановленное с голограммы, рассчитанной с использованием КДПФ с тремя уровнями квантования, определяемыми формулами (2.51), (2.52). Эти результаты показывают, что при синтезе диффузных голограмм с П омощью КДПФ квантование значений комплексной экспоненты не приводит к разрушению изображения, хотя определенным образом и сказывается на его качестве, проявляясь в появлении дополнительного шумового изображения. Структуру этого шумового изображения можно понять исходя из следующих соображений. [c.42]

Влияние эффекта затенения и его коррекции можно оценить по рис. 5.7 [81]. На рис. 5.7, а показано изображение, восстановленное с голограммы, синтезированной без коррекции затенения. В результате затенения на восстановленном изображении периферийные части объекта пропали. Центральное сечение затеняющей функции h х) для этого случая показано кривой на том же рисунке. На рис. 5.7, б показано изображение, восстановленное с голограммы, синтезированной с использованием предыскажения исходного объекта. Здесь налицо перекоррекция. Для коррекции использовалась функция с параболическим законом изменения величины сигнала от номера отсчета, аппроксимирующая функцию, обратную частотно-контрастной характеристике использовавшегося фоторегистратора с учетом модуляционной передаточной функции фотопленки. Для определенности укажем, что рис. 5.7, в получен при увеличении амплитуды света на краях исходного изображения в 7 раз, а рис. 5.7, б — в 20 раз для квадратной апертуры 12,5 X 12,5 мкм фоторегистратора Photomation Р-1700. [c.114]

На рис. 6.13 а, 6 приведены изображения, восстановленные с голограммы гофра с участка в правой части (а), с участка в левой части голограммы (б). На рис. 6.14, а—г приведены изображения, восстановленные с голограммы пирамиды с участка в левой верхней части (а), в правой верхней части (б), в левой нижней части (в), с участка в правой нижней части голограммы (г). На рис. 6.15, а—г показаны изображения, восстановленные с голограммы полусферы с участка в левой половине (а), в правой половине (б), в верхней половине (е), с участка в нижней половине голограммы (г). Иными словами, на этих рисунках показаны изобран ения, наб- [c.130]

В телевизионном тракте спад ЧКХ можно компенсировать, применив апертурную коррекцию, которая улучшает передачу верхних пространственных частот голограммьи и тем самым улучшает качество восстановленного изображения. На рис. 5.3.1 приведены фотографии изображений, восстановленных с голограмм Фурье. Следует отметить, что повышение уровня шумов, сопровождающее применение апертурной коррекции, незначительно сказывается на качестве восстановленного изображения [107]. [c.187]

Влияние фона проявляется прежде всего в снижении контраста в восстановленном изображении и, следовательно, в ухудшении разрешения. На рис. 5.4.1—5.4.3 даны результаты некоторых экспериментов, демонстрирующие особенности воздействия шумов капала связи на изображение, восстановленное с голограммы Фурье. На рис. 5.4.1 приведены изображения, восстановленные с голограмм , являющихся фотографиями шумов, полученных с экрана телевизионной трубки. Эти изображения являются пространственно-частотными спектрами шумов, наблюдаемых на экране. Шумы с полосой частот Af—20 и 50 кГц аддитивно вводились в телеви- [c.189]

На практике, как правило, встречаются искажения, когда масштаб голограммы вдоль оси изменяется непрерывно, и на разных участках он оказывается различным, например, в результате неравномерного движения коммутирующего луча по строкам и кадрам. На рис. 5.5.2 приведены фотографии изображений, восстановленных с голограмм, переданных по телевизионному тракту с существенными геометрическими искажениями, однако во всех случаях сохраняется разрешение горизонтальных штрихов. Это можно объяснить тем, что введенные одномерные (только по строкам) искажения структуры голограммы привели к искажению восстановленного изображения в этом же направлении. Действительно, при передаче той же голограммы, повернутой на 90 относительно направления строк, разрешенпе в восстановленном [c.195]

На рис. 4 представлена фотография изображения, восстановленного с голограммы, полученной по методу двух экспозиций. Объектом служил тефлоновый диск размерами 19,05x0,025 мм, обращен- [c.326]

Голография с усреднением по времени (термин, обычно применимый к процессу изготовления голограммы движущегося объекта при продолжительном освещении) фактически представляет собой специальный случай голографии с модуляцией по времени , которую подробно рассмотрел Алексофф [5]. Выражение (11) описывает модуляцию интенсивности в изображении, восстановленном с голограммы, когда фаза объектного пучка синусоидально модулируется за счет рассеяния на вибрирующем объекте, а опорный пучок остается немодулированным. Фазовая модуляция светового пучка (или любой другой синусоидальной волны для этого случая [23]) на частоте со дает временные боковые порядки пучка со сдвигами частоты на со, 2со, Зсо,. .., причем их амплитуды пропорцио- [c.533]

Для начала будет полезно отметить основные различия между мнимым голографическим изображением и фотограмметрической стереомоделью. В стереофотограмметрии субъективно воспринимаемая трехмерная модель образуется пересечением двух сопряженных пучков лучей, исходящих из сопряженных изображений взаимно ориентированных фотографических стереопар. Эта субъективно воспринимаемая модель есть не что иное, как стереомодель. Даже такая стереомодель, будучи воспринятой глазом, дает всего лишь одну фиксированную перспективу объекта. Наоборот, мнимое изображение, восстановленное с голограммы, представляет собой истинное трехмерное изображение и содержит все монокулярные параллаксы, которые имел реальный исходный объект. Число различимых перспектив ограничивается только апертурой голограммы, на которой записано,рассеянное объектом поле. [c.679]

В предыдущем разделе отмечалось, что голографирование объектов представляет собой полезное дополнение к фотограмметрии, и фотограмметрические методы определения координат точек можно применять для получения количественной информации на основании мнимого изображения объекта. Если объект либо слишком мал, либо слишком велик, чтобы можно было с достаточной степенью точности получить его контурную карту, то приходится прибегать к некоторому пересчету, который позволил бы сделать задачу удобной для извлечения информации, В частности, при больших размерах объекта его невозможно осветить когерентным светом, и необходимо производить некоторую промежуточную регистрацию данных. Эту промежуточную запись можно преобразовать в мнимое голографическое изображение, содержащее (с определенной субъективной точки наблюдения) информацию о рельефе поверхности объекта. В последние несколько лет был предложен ряд методов синтезирования трехмерных мнимых изображений, восстановленных с голограмм, на которых записаны изображения набора двумерных фотографий объекта. Такие голограммы можно отнести к классу составных. Кольер и др. [2] определили составную голограмму как совокупность небольших голограмм, расположенных в одной плоскости, причем каждая из них находится близко к соседней или перекрывается с ней. Волновые фронты, записанные на отдельных голограммах, не обязательно являются непрерывными или когерентными друг с другом. Однако при освещении восстанавливающим пучком одновременно всей такой голограммы, волновые фронты, записанные на отдельных небольших голограммах, взаимодействуют и образуют изображение, которое субъективно воспринимается как трехмерное. Варнер [101 дал хороший обзор этих методов. Дополнительную информацию по составным голограммам можно найти в 5.5. Как правило, эти методы были предложены в качестве новых средств записи и наблюдения стереоизображений или же как методы уменьшения информационной емкости, для того чтобы можно было передавать голограмму трехмерного изображения по электрическим каналам связи. Исключением являются голографические стереомодели, которые предназначаются для последующей обработки и синтезируются с выполнением определенных требований. [c.684]

Рассмотрим качество изображения, восстановленного с голограммы, получрнной с помощью точечного опорного источника с идеальной. временной когерентностью, а восстанавливаемого с помощью теплового источника очень малых размеров, испускающего излучение конечной спектральной шириной Ai= i— %2- Если предположить, что восстанавливающий пучок (как и опорный) представляет собой плоскую волну, исходящую из удаленного источника с координатами (х Zr), то координаты мнимого изображения в соответствии с (1.1.14) можно записать в виде [c.15]

Эти параметры восстановленного изображения в пределах телесного угла не зависят от положения точки наблюдения. При этом оно во многом похоже иа изображения, восстановленные с голограммы сфокусированных изображений с соосным опорным пучком Строука [22] и безопорных голограмм сфокусированных изображений [23]. [c.124]

Голографирование в реальном масштабе времени осуществляют экспонированием голограммы неподвижного объекта и наложением восстановленного с голограммы изображения на колеблющийся объект. В результате непосредственной ин-терференции восстановленного изображения с вибрирующим объектом образуется система подвижных (иногда их называют живыми) интерференционных полос, позволяющая исследовать вибрационные поля объектов в динамике визуально либо записывать их на фотопленку или видеорекордер. Метод особенно выгоден для получения информации об отклике объекта на изменение возбуждающих параметров (амплигуды или частоты колебания). Специфика метода заключается в необходимости фиксировать (проявлять) голограмму на месте экспозиции, что в случае приме-иения традиционных фотоматериалов непроизводительно. Применение специальных термопластичных материалов позволяет создавать исключительно эффективные Устройства, реализующие данный метод. [c.131]

В этом способе кодирования при больших значениях фазы Ф (г, s) и малых значениях амплитуды (г, s) при записи возможно смещение одного из пятен в соседнюю элементарную ячейку голограммы. Для того чтобы этого избежать, в [150] предложено располагать пятна по вертикали (см. рис. 4.17). При этом амплитуда передается смещением пятен друг относительно друга вдоль оси т], а изображение восстанавливается в (1,1) порядке дифракции, а не в (1,0), как ранее. На рис. 4.18 приведено изображение, восстановленное с бинарной голограммы Фурье, записанной по методу Хаскеля. Голограмма, содержащая 64 X 64 отсчета, отображалась на экране дисплея Tektronix 611 и фотографировалась-с уменьшением на обычную 35 мм фотопленку. Восстановление осуществлялось в свете He-Ne лазера [150]. [c.86]

На голограммах диффузных объектов ограничение диапазона значений голограммы сказывается в появлении шума диффузности. Характер искажений изображений зеркальных объектов можно оценить по рис. 5.1, на котором представлено изображение, восстановленное с синтезированной голограммы в оптической системе,-Он показывает, что в результате ограничения отсчетов голограммы восстановленное изображение оказывается контурным. Этот факт имеет простое объяснение. Динамический диапазон Фурье-голо-грамм зеркальных объектов очень велик, ибо очень велика разница между интенсивностями низких и высоких пространственных частот их спектра Фурье. В результате ограничения, а также квантования значений голограммы соотношение между низкими и высокими пространственными частотами нарушается в пользу последних, что и приводит к передаче в основном только контурной информации [81]. Правильным выбором функции, корректи-руюш ей нелинейность регистратора, можно частично уменьшить искажения восстановленного изображения. [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...