Качество - восстановленное изображение
Cтраница 2
При дальнейшем возрастании а 10 2 восстановления не происходит. Как показывают приведенные в [5] результаты, качество восстановленного изображения существенно зависит как от типа используемого фильтра, так и от выбранного значения параметра регуляризации, и поэтому при практическом решении задачи восстановления изображения всегда необходимо теоретическое или экспериментальное обоснование выбора параметра регуляризации. [16]
Таким образом, специфические особенности метода голограмм сфокусированных изображений позволяют его применять в различных научно-технических целях. Локализация изображений на голограммах приводит к тому, что качество восстановленного изображения не зависит от длины и направления восстанавливающего пучка световых лучей. Это обстоятельство позволяет использовать при голографировании протяженные источники света, а при реконструкции - источники белого света. [17]
Как было указано в § 4.3, при синтезе киноформа записывается только фаза отсчетов математической голограммы. Это значительное искажение голограммы, которое не может не сказываться на качестве восстановленного изображения. Однако метод киноформа очень привлекателен своей простотой и эффективностью использования энергии освещения при восстановлении. Поэтому представляет большой интерес исследование тех искажений восстановленного сигнала, которые присущи этому методу. Определить характер этих искажений удобно с помощью моделирования процедуры синтеза киноформа на ЦВМ. Процедура моделирования киноформа достаточно проста: заданному распределению интенсивности поля на объекте приписывается псевдослучайная последовательность распределения фазы, вьшолняется дискретное преобразование Фурье и отсчеты амплитуды результата преобразования заменяются константой. Таким образом получается последовательность отсчетов, моделирующих киноформ. Для изучения искажений восстановленного сигнала достаточно теперь выполнить обратное преобразование Фурье и сравнить значения модуля полученных отсчетов интенсивности поля на объекте. [18]
Длина волны СВЧ-излучения соизмерима с размерами большинства объектов голографирования, что приводит к снижению объема информации, записанной на голограмме. При ограниченных размерах приемной апертуры это в свою очередь приводит к снижению качества восстановленных изображений. [19]
Различие между способами построения двумерных кодовых таблиц проявилось в том, что самоподдерживающиеся таблицы оказались менее чувствительны к фактору cos3, чем построчные и диагональные, однако и применение алгоритмов компенсации этого фактора практически не улучшало качество восстановленных изображений. В то же время построчные и диагональные таблицы, более чувствительные к фактору cos3, показали существенное улучшение качества восстановленных изображений при использовании алгоритмов компенсации. Наихудшие результаты были получены для геометрических кодов, что, впрочем, и следовало ожидать еще из рассмотрения их АФ. [20]
Передача голограммы Фурье по нелинейному каналу связи приводит к тому, что в восстановленном изображении появляются дополнительные изображения, которые являются аддитивной помехой для изображения первого порядка. Наиболее сильным это влияние оказывается в том случае, когда восстановленное и дополнительное изображение перекрываются. Ухудшение качества восстановленного изображения, обусловленное снижением контраста из-за наличия фона, создаваемого дополнительным изображением, можно оценить по изменению разрешения. Эту задачу довольно легко решить для объекта, состоящего из одной, максимум - двух точек. [21]
 |
Фотография восстановленного изображения ПО. [22] |
На левом кадре видно, что основная часть светового потока вызывает лишь его засветку, и только небольшая часть используется для восстановления изображения. Уже на третьем кадре заметно, что изображение объекта почти сформировалось, но еще значительная доля светового потока не использована и вызывает фоновую засветку кадра с максимальным воздействием на его центральную часть. А вот пятый кадр показывает, что качество восстановленного изображения близко к оптимальному: объект отчетливо различим, контрастность кадра возросла, контур объекта подчеркнут за счет эффекта дифференцирования. Структура носит периодический характер. В центре имеется яркая отметка, являющаяся изображением опорного источника. [23]
Кроме того, голограмма с локальным пучком может найти применение в случае, который мы еще не обсуждали достаточно полно, а, именно, когда объектная волна проходит через турбулентную среду. Гудмен [7] показал, что влияние турбулентной среды можно было бы частично скомпенсировать, обеспечив такую опорную волну, которая проходила бы через ту же самую область турбулентности. Если пути, проходимые объектной и опорной волнами, значительно различаются по масштабам шкалы турбулентности, то качество восстановленного изображения быстро падает. Чтобы избежать этого, следует на объект или вблизи него поместить зеркало. Тогда отраженная от зеркала волна будет опорной волной, которая по существу будет проходить тот же самый путь, что и объектная волна. При этом любые искажения фазы одинаковы как для объектной, так и для дпорной волны. [24]
На отражательных голограммах не бывает пятен перекрытия цветов, которые появляются, когда в белом свете восстанавливают обычную просветную голограмму. Такая спектральная селективность связана с наличием системы параллельных интерференционных полос. Однако резкость изображения определяется размером восстанавливающего источника; следовательно, чем больше источник похож на точечный, тем выше качество восстановленного изображения. Это ограничение тем слабее, чем ближе находится изображение объекта к плоскости эмульсии, а лучше всего - непосредственно в этой плоскости. [25]
Возможны неточности трех видов. В этом случае качество восстановленного изображения невысокое и его трудно рассматривать. [26]
При восстановлении изображения различие длины пути света не имеют такого значения, как при записи. Здесь можно использовать и лазер, и газоразрядный источник, и даже обычный проектор, используемый для демонстрации слайдов. Только вместо слайда в него следует установить светофильтр. Однако нужно помнить, что чем более монохроматичен свет источника, которым освещают голограмму, чем он мощнее, тем выше качество восстановленного изображения. [27]
Восстановленное таким образом изображение обладает трехмерными свойствами исходного объекта, а его качество зависит от угла между опорной волной и волной, продифрагировавшей на объекте. При восстановлении голограмма Габора формирует два сопряженных изображения объекта и когерентный фоновый шум, которые локализуются вблизи оптической оси. Это обстоятельство приводит к существенному ухудшению качества восстановленного изображения из-за интерференции между интересующим нас сфокусированным изображением объекта и фоновым шумом, а также между этим шумом и расфокусированным сопряженным изображением объекта. [28]
Хотя эта часть не является обязательной для JPEG сжатия, большинство реализаций сначала преобразовывают изображение RGB в пространство цвета luminance / chrominance ( освещенность / цветовая насыщенность), после чего получается базовое изображение в градациях серого плюс два канала информации о различиях цветов. Растровые данные могут быть дополнительно проанализированы, смежные пиксели приводятся к одинаковым значениям. Затем используется дискретное косинусоидальное преобразование ( DCT) для преобразования растровых данных в информацию об интенсивности изменений. Квантование округляет результаты DCT, приводя их в меньший диапазон величин. Это - шаг, на котором JPEG получает потери; коэффициенты квантования просто определяют, какое количество данных теряется и, следовательно, определяют диапазон сжатия и качество восстановленного изображения. И наконец, для получения окончательного результата, выходные данные квантования сжимаются с использованием либо кодирования Хаффмана, либо арифметического кодирования. [29]
 |
Изображения, восстановленные нелинейно зарегистрированными голограммами Френеля ( в и сфокусированного изображения ( б. [30] |
Страницы: 1 2 3