光學4f系統(tǒng)灰度誤差補償方法研究.pdf

1、光學信息處理是基于光學頻譜分析,利用傅里葉綜合技術,通過空域或頻域調(diào)制,借助空間濾波技術對光學信息進行處理的過程。光學信息處理系統(tǒng)的最大優(yōu)勢是高速度、并行性及互連性,光學4f系統(tǒng)是光學信息處理的重要實現(xiàn)系統(tǒng)之一。由于實驗環(huán)境以及光學器件的原因,光學4f系統(tǒng)存在噪聲干擾,主要包括隨機噪聲、相干噪聲,以及系統(tǒng)灰度誤差等,這些噪聲干擾將對基于光學4f系統(tǒng)的光學信息處理的精度帶來一定影響。本文主要研究光學4f系統(tǒng)灰度誤差補償方法。
　　本

2、文研究基于直方圖匹配的光學4f系統(tǒng)灰度誤差補償方法。利用輸入圖像的直方圖對經(jīng)光學4f系統(tǒng)的輸出圖像進行直方圖匹配,得到灰度誤差補償后的輸出圖像。實驗結果表明,灰度誤差補償后輸出圖像的峰值信噪比平均提高了1.75dB,直方圖匹配技術能有效補償光學4f系統(tǒng)灰度誤差。
　　本文研究基于直方圖匹配和徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡的光學4f系統(tǒng)灰度誤差補償方法。首先利用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡擬合經(jīng)光學4f系統(tǒng)輸出圖像的直方圖與對應輸入圖像的直方圖之間的非線

3、性變換,得到輸出圖像與輸入圖像的直方圖匹配變換曲線的最優(yōu)估計,再依據(jù)直方圖匹配曲線的最優(yōu)估計對經(jīng)光學4f系統(tǒng)的輸出圖像進行直方圖匹配,得到灰度誤差補償后的輸出圖像。利用實際的光學4f系統(tǒng)進行光學實驗,實驗結果表明該方法能有效補償光學4f系統(tǒng)灰度誤差,視覺效果明顯改善,灰度誤差補償后圖像的峰值信噪比平均提高了2.038dB。實驗結果驗證了該方法的正確性。該方法不需要預先知道輸入圖像的直方圖,其適用性更廣泛。
　　本文研究基于直方圖匹