SU922816A1

SU922816A1 - Устройство для обработки изображений 1 2

Info

Publication number: SU922816A1
Application number: SU782654638A
Authority: SU
Inventors: Gennadij G Levin; Erik G Semenov
Original assignee: Gennadij G Levin; Erik G Semenov
Priority date: 1978-08-15
Filing date: 1978-08-15
Publication date: 1982-04-23

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при автоматизированном исследовании оптических характеристик различных объектов, пред-' ставленных их голографическими изображениями. , .

Известны устройства для обработки изображений, применяемые для определения оптических характеристик амплитудно-фазовых объектов, действие которых основано на использовании методов голографии и когерентной оптики [1] .

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее оптически связанные блок формирования голограммы, объектив и блок считывания изображений, а также блок регистрации. В этом устройстве измерение амплитудно-фазовых характеристик исследуемых объектов проводится на основе анализа двухэкспозиционнйх голограмм [2].

Недостатком известного устройства является недостаточная для многих практических приложений точность анализа ввиду того, что в промежутках между максимумами и минимумами интерференционной картины значения ампли15

30

10

20

25

туда и фазы света, прошедшего через объект или отразившегося от его различных участков,, может быть определено только с помощью аппроксимации.

Цель изобретения - повышение точности обработки изображений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обработки изображений, содержащее оптически связанные блок формирования голограммы, объектив и блок считывания изображений, а также блок регистрации, введены последовательно соединенные блок умножения сигналов, один из входов которого подключен к выходу блока считывания изображений, и спектроанализатор, выхода которого подключены к входам блока.регистрации, последовательно соединенные блок формирования опорных сигналов, блок счета строк и модулятор, выхода которого подключены к другим входам блока умножения сигналов.

На чертеже представлена блок-схе- . ма предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 формирования голограммы, объектив 2, блок 3 считывания изображений, блок 4 формирования опорных сигналов, блок 5 счета строк, модулятор 6, блок 7

3

922816

4

умножения сигналов, спектроанализатор 8 и блок 9 регистрации.

Устройство работает следующим образом.

Голограмма, получаемая на выходе:· блока 1 формирования голограмм, пред-5 ставляет собой высокочастотную интерференционную картину (до 3000 л/мм). В настоящее время не существует устройств, способных преобразовать оптический сигнал в 1θ электрический с. такой разрешающей способностью, поэтому,прежде чем преобразовать голограмму, необходимо ее увеличить в требуемое число раз.

Это увеличение осуществляется объек- 5 тивом 2, который проецирует увеличенное изображение голограммы во входную плоскость блока 3 считывания изображений, в качестве которого может быть использована, например, мат->о рица фотодетекЯоров с последующей коммутацией. Синхронно с преобразованием голограммы в одномерный электрический сигнал 1 (ι)β блоке 4 формирования опорных сигналов вырабатыва- 25 ются сигналы, описываемые выражениями

^Е 9К8 и * В зI η (нН + Φρ };

¹ Е ЖВ Ί “ ^{в ΐΟ5} ( Д) * + ίο ).. .

Эти сигналы поступают на вход блока 5 счета строк. В нем в зависимости от номера строки ш и геометрических параметров голографической схемы 35 (коэффициент К) электрические сигналы Е модулируются по фазе по

закону 4= к(т л у , гдеа)- шаг сканирования по оси У. Затем сигналы поступают на модулятор 6, в котором ϊ до происходит модуляция электрических сигналов Е в соответствии с известными параметрами голографической схемы таким образом, что на выходе модулятора формируются два сопряжен- .с ных по фазе электрических сигнала

Екомги = В 5 I гт (ид + Фо-Р^+.к^) }

^Екомп ΐ В соз (ωί+φ,ο+Ч+кк^) з

Эти сигналы й сигнал с выхода блока 50 3 считывания изображений поступают в блок 7 умножения сигналов,, в котором происходит их перемножение. Выходные сигналы блока 7 умножения сигналов поступают на вход спектроанализатора, где производится определение значений коэффициентов фурье результирующих электрических сигналов. Амплитуда! и фаза спектральных составляющих с точностью до постоянного множителя совпадают с амплитудой и фазой светового поля, образовавшегося в результате взаимодействия когерентного потока ά исследуемым объектом. Устройство обеспечивает возможность определения оптических характеристик объекта в произвольных точках, в результате чего достигается необходимая точность измерений. Сигналы, соответствующие амплитудно-фазовым характеристикам . объекта, поступают на блок 9 регистрации, в качестве которого может использоваться либо дисплей, либо Цйфропечатающее устройство.

Предлагаемое устройство позволяет определять фазовые характеристики объектов с точностью 6° , амплитудные - с точностью 2%.

Claims

Формула изобретения

Устройство для обработки изображений, содержащее оптически связанные блок формирования голограммы, объектив и блок считывания изображений, а также блок регистрации, о тл и чающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит последовательно соединенные блок умножения сигналов, один из нходов которого подключен к выходу блока считывания изображений,и спектроанализатор, выходы которого подключены к входам блока регистрации, последовательно соединенные блок формирования опорных сигналов, блок счета строк и модулятор, выходы которого подключены' к другим входам блока умножения сигналов.