Информация, содержащаяся в оптическом изображении

Можно тем не менее попытаться применить теорию информации следующ,им образом. Начнем прежде всего с исключения влияния цвета тройственность цветового восприятия позволяет, впрочем, предположить, что достаточно иметь три оптических изображения для трех областей длин волн соответственно, чтобы можно было воспроизвести изображение (на этом основан принцип репродукции цветных изображений), и количество информации в цветном изображении, вероятно, не превышает более чем в три раза ту информацию, которая содержится в черно-белом изображении. [c.210]

Таким образом, основная информация, определяющая структуру изображения конкретной оптической системы, будет для нас содержаться в функции W (р) волновой аберрации, которая может быть представлена различными способами, рассмотренными ранее и позволяющими при необходимости получить ее значения и значения ее производных — поперечных аберраций в любой точке р зрачка. [c.145]

Ни один из числовых критериев не содержит и не может содержать полной информации о свойствах оптической системы, поэтому в зависимости от характера формируемого изображения, условий его регистрации или наблюдения необходимо использовать критерий, наиболее адекватный задаче, решаемой данной оптической системой. [c.82]

Контрастная чувствительность современных томографов составляет 4—5 ед. оптической плотности. Столь большое количество информации ке может быть воспроизведено одновременно на экране современного дисплея. Поэтому блок воспроизведения изображения позволяет выбирать так называемую область интереса, т. е. смешать среднее значение яркости от нулевого значения в зависимости от исследуемого сварного шва. Предусмотрена также возможность выбирать ширину окна , т. е. пределы воспроизводимых на экране дисплея плотностей. Естественно, если пределы выбраны так, что диапазон плотностей превышает возможности дисплея, изображение будет воспроизведено с меньшей чувствительностью, Одновременно изображение дисплея содержит [c.54]

При анализе явления дифракции Френелем был сделан вывод, о том, что на оси круглого непрозрачного экрана может быть воспроизведено волновое поле, распространяющееся до экрана. Зонная пластинка Френеля, состоящая из прозрачных и непрозрачных кольцевых зон, создает, как известно, усиление освещенности в определенных точках на оси. Она дает результат, сходный с действием традиционной линзовой оптической системы, формирует изображение в плоскости, сопряженной с плоскостью объекта. Как известно, фотографическая запись сохраняет информацию только о распределении интенсивности. Информация о фазе теряется. Вследствие этого в полученном изображении (негативе или позитиве) содержится не полная информация об исследуемом объекте. [c.300]

Как было указано во введении, голограмма содержит информацию, записанную в форме, удобной для оптической обработки. Это очень полезно в неразрушающем контроле, например при выявлении мелких дефектов в крупнозернистом материале, влияние же больших зерен на изображение дефекта можно устранить пространственной фильтрацией. Ультразвуковая голография широко использует импульсные системы, поэтому применение селекции импульсов по дальности делает возможным контроль объекта по отдельным сечениям, расположенным последовательно одно за другим, причем ультразвуковые голограммы могут быть получены для каждого сечения в отдельности. Это облегчает интерпретацию результатов контроля по сравнению [c.170]

Советский физик Ю. Денисюк в 1958 году, тогда еще аспирант, предложил в качестве диссертационной тему Об отображении оптических свойств объекта в волновом поле рассеянного им излучения . Тема была настолько необычной, что ему не нашлось научного руководителя. Пришлось взяться за решение большой задачи самому. Рассуждал он примерно так. Если нет света, то мы не видим изображение предмета. Только когда на предметы падает свет, человек их видит. Он видит отраженные от предмета волны. Следовательно, человек благодаря свету видит не сами предметы, а их световые образы. И тогда у Юрия Николаевича возникла идея записать световое поле на фотопластинке. Если затем направить на пластинку плоскую световую волну, она отразится в форме, уже записанной. Тем самым будет воскрешен образ отсутствующего предмета. Появилась следующая схема эксперимента (рис. 35). Слева на рисунке расположен источник излучения S, от которого направлена волновая поверхность на объект. Сам объект расположен справа и обозначен буквой О. Дойдя до предмета, световая волна отразилась от него, и естественно, что форма ее исказилась, поскольку предмет был объемным. Теперь в этой искаженной волне присутствует в закодированной форме информация об объекте. Закодированная информация содержится в фазе отраженного излучения. В точке К отраженная волна встретилась с волновой поверхностью С, и образовались стоячие волны в результате интерференции. Стоячие волны имеют пучности в тех местах, где фазы волн от источника и от объекта совпадали. Теперь, если зафиксировать произвольный объект этой стоячей волны, то можно предположить, что в нем содержится не только спектральный состав отраженного предметом излучения, но и все компоненть волнового поля — амплитуда и фаза. Сведения об этих [c.106]

Проведение натурных экспериментов в компьютерной оптике. Для ввода оптических изображений в цифровую память можно использовать разнообразные преобразователи оптического сигнала в электрический телевизионные трубки на основе видиконов, фотодиодные матрицы, ПЗС-матрицы. Электрический сигнал затем должен быть преобразован в цифровой код. Основная трудность состоит в разработке цифровых методов анализа оптических сигналов. Здесь опять, как и в за цаче синтеза ДОЭ, мы сталкиваемся с необходимостью обрабатывать на ЭВМ двумерные массивы чисел и решать некорректные обратные задачи. Решение осложняется тем, что зарегистрированный и записанный в память ЭВМ двумерный сигнал содержит, помимо полезной информации, различного рода погрешности возм тцения и искажения. Причин для появления мешающих факторов много это неравномерность освещения регистрируемого изображения, вибрации, колебания напряжения в регистрирующей аппаратуре, квантование непрерывного сигнала и т.п. [c.45]

Для того чтобы разобраться в этой сложной ситуации, в 1946 г. Дюффо предложил исследовать изображение как функцию периода при синусоидальном распределении интенсивности. В результате информация об оптической системе содержится в оптической передаточной функции (ОПФ), которая определяет отклик системы в зависимости от числа линий предмета на единице длины. Эту функцию можно вычислить, используя интегралы теории дифракции, в то время как функция аберраций Жо системы (см. разд. 2.15) определяется с использованием формализма геометрической оптики. [c.248]

Следует вкратце остановиться на прочих факторах, которые могут оказать влияние на регистрацию информации об объекте съемки. Авторы книги ограничились перечислением этих факторов (см. фиг. 3, стр. 15), не вдаваясь в их анализ. Фотографический материал выполняет заключительную функцию — регистрацию той информации, которая содержится в оптическом изображении. Но, как бы хорошо ни был выбран, отэкспонирован и обработан фотографический материал, не- [c.198]

Дифракционная картина на голограмме не имеет ни малейшего сходства с предметом. При рассматривании ее в микроскоп в ней трудно усмотреть следы каких-либо закономерностей. И тем- не менее расположение, форма и интенсивность дифракционных пятен голограммы полностью определяются геометрической формой и физическими свойствами отражающей поверхности объекта. Голограмма в закодированной форме содержит полную информацию об амплитудах и фазах рассеянной волны, которая достаточна для ее восстановления и получения оптического изображения. Само название голография происходит от греческих слов голог — полный и графо — пишу и может быть переведено как полная запись . [c.345]

Большое различие в длинах звуковых волн, используемых для съемки голограммы, и электромагнитных волн, используемых для восстановления (их отношение примерно равно 10 ) ведет к сильному искажению оптически восстановленной картины размеры по глубине увеличиваются пропорционально этому соотношению длин волн. Однако такого искажения изображения можно избежать соответствующим уменьшением оптической голограммы (в соотношении длин звуковых и электромагнитных волн). Впрочем, в таком случае неискаженное оптическое изображение п олучится настолько мелким, что для получения приемлемых изображений его придется оптически увеличить, что снова повлечет за собой искажения по глубине. Такое принципиальное ограничение акустической голографии ведет к практически полной потере трехмерности осевая разрешающая способность метода невелика. Каждое изображение практически содержит информацию только об одной плоскости. Однако при параллельном смещении плоскости изображения трехмерное волновое поле объекта можно реконструировать по крайней мере последовательно. [c.319]

Голограмма получается в результате интерференции разделенного на две части монохроматического потока оптического излучения лазера рассеянного голографируемым объектом и прямого (опорного) пучка, попадающего на фотопластинку, минуя объект. Голограмма содержит всю необходимую информацию об объекте. Для восстановления изображения, записанного на фотопластинке, голограмма подсвечивается только опорным лучом. В результате возникают два видимых объемных изображения голографируемого объекта — действительное и мнимое. Принципиальные схемы голографической записи и восстановления изображения показаны на рис. 1, г. [c.52]

Анализ схемы показывает, что фурье-образ функции пропуска- 1ия ПВМС 3. формируемый в плоскости Ра с помощью объектива 6, содержит сигналы взаимной корреляции изображений g и h. Рассматриваемая архитектура оптического коррелятора весьма Привлекательна по нескольким причинам. Одна из них состоит в возможности независимой регулировки интенсивностей корреляционных сигналов путем выбора интенсивности счит1л-вающего пучка 4, Вторая причина заключается в том, что схема коррелятора хорошо приспособлена для использования ПВМС со считыванием информации в отраженном свете. Последнее обстоятельство позволяет использовать в корреляторе с совместным еобразованием большинство известных оптически управляемых [c.273]

Система голографического телевидения огличается от обычной системы телевидения наличием схемы голографирования на входе и схемы восстановления на выходе системы. В системе голографического телевидения телевизионный тракт передает не изображение предмета, сформулированное линзой в плоскости мишени передающей трубки, а интерференционную структуру. Оптический сигнал, несущий информацию о предмете, содержится в этой интерференционной структуре в закодированном виде. [c.176]

Еще одна сторона тесной связи между голографической и спекл-интер-ферометрией состоит в том, что двукратно экспонированная голограмма (как сфокусированная, так и френелевская, в том числе полученная во встречных пучках) содержит всю информацию для получения двукратно экспонированной спеклограммы, а затем и спекл-интерферограммы [161]. Действительно, формируя оптическую копию объекта при восстановлении излучением с достаточно высокой степенью когерентности, голограмма воспроизводит и спекл-структуру, обусловленную диффузным рассеянием света объектом. Поэтому при фотографировании изображений, реконструируемых двукратно экспонированной голограммой, регистрируются спекл-структуры, соответствующие начальному и конечному положениям (состояниям) объекта. Следовательно, такая фотография является не чем иным, как двукратно экспонированной спеклограммой. В работе [161] рассмотрены различные схемы получения двукратно экспонированных спеклограмм в попе, восстановленном френелевскими голограммами, а также методы ювлечения из них измерительной информации в виде спекл-интерферограмм. [c.130]

Поскольку в голографической интерферометрии могут быть использованы волновые фронты с произвольным ггространственным изменением фазы, за объектом можно поместить рассеиватель, освещающий объект лучами во многих направлениях. В этом случае в голограмме содержится информация о различных оптических путях лучей, проходящих через объект, а изображения, восстановленные с различных частей голограммы, можно использовать для получения информации о трехмерной природе искажений внутри объекта. Типичным примером такой голограммы является дваждь экспонированная голограмма лампы, показанная на рис. 2, В этой структуре протяженный диффузный источник, расположенный за [c.514]

Повысить разрешающую способность в 10 раз не было никакой надежды, поскольку это потребовало бы коррекции сферической аберрации с точностью до 1/10 ООО. И если такую точность в оптике можно обеспечить, то все понимали, что скорректировать до такой степени электронную линзу едва ли когда-нибудь будет возможно. И вот Габор предложил новый метод, который представлял собою попытку обойти этот барьер, установленный природой. Он предложил двухступенчатый процесс, в котором предмет регистрируется с помощью пучка электронов, а изображение восстанавливает световой пучок. Аберрации электронной линзы можно исправить оптической системой, используемой на этапе восстановления. Если дифракционная картина, образованная при освещении предмета, фотографируется при когерентном освещении, причем к дифрагированной волне добавляется когерентный фон, то фотография будет содержать полную информацию о всех изменениях, которыр претерпела волна при рассеянии на предмете. Более того, изображение предмета может быть восстановлено по этой фотографии без каких-либо расчетов. Необходимо лишь убрать предмет и осветить фотографию только одним когерентным фоном. [c.43]

Зафиксированная на фотопластинке картина названа Габором голограммой, и это вполне оправдано, так как фотонегатив содержит полную информацию, необходимую для восстановления изображения объекта, который может быть как двумерным, так и трехмерным. Голограмма должна быть отпечатана с негатива или получена на обратимой фотопластинке и соответствующим образом проявлена. Позитив устанавливают в оптическое устройство, которое представляет собой оптический аналог электронного устройства. [c.44]

На рис. 6-7 представлено устройство для считывания графической информации, разработанное в проектно-тех-нологическом научно-исследовательском институте (ПТНИИ) в г. Таллине. Устройство содержит электрон-но-лучевую трубку 7 с оптической системой 9, проектирующей изображение экрана трубки на поверхность чертежа /0. Перемещение луча по экрану трубки определяется сигналами, вырабатываемыми генераторами отклонения луча 3 м 4 (по осям Хи F соответственно). Отраженный от поля чертежа 10 свет воспринимается фото- [c.88]

И усиливают друг друга, плотность выше, а там, где в нротивофазе,— ПЛОТНОСТЬ ниже. Запись на фотопластинке (голограмма). представляет собой интерференционную картину и внешне ничем не напоминает снимаемый объект. Тем не менее, запись содержит всю информацию об объекте. Когда запись проигрывается в обратном порядке с помош ью опорного луча, пропущенного сквозь голограмму, восстановленные волновые фронты расходятся, как от обычного изображения объекта. Тогда это изображение можно увидеть невооруженным глазом или с помощью каких-либо оптических приспособлений, а можно и сфотографировать (см. рис. 2). [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...