小波光學空頻域濾波特性研究.pdf

1、圖書分類號：O438U.D.C.:535工學碩士學位論文小波光學空頻域濾波特性研究碩士研究生：王錦軍導師：譚立英教授申請學位：工學碩士學科、專業(yè)：物理電子學所在單位：光電子信息科學與技術答辯日期：2007年7月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要摘要本文在簡要介紹了小波光學的理論框架和特色，以及小波空頻域濾波理論的基礎上，進行了小波空頻域濾波仿真實驗分析和光學實驗。根據(jù)小波波前思想對光學成像系統(tǒng)的空頻域進行濾波

2、分析時，用小波描述的像是由不同尺度因子和平移因子變化生成的多個“子像”疊加生成的合成像。選用不同的尺度因子小波對同一幅輸入光學圖像進行空頻域濾波時，就會有具有不同尺度因子不同的“子圖像”輸出。輸出“子信號”或者“子圖像”攜帶了輸入原圖像的不同部分的信息，其空間分布和其尺度因子有關。恰當選取具有不同的尺度因子的子圖像，不僅可以看出原輸入圖像的結構，而且原輸入圖像可以由不同的尺度因子的子圖像疊加合成出來。實驗中用墨西哥帽小波來描述輸入圖像。

3、輸入原圖像選用了具有自相似性的謝爾賓斯基地毯的衍生圖分形圖像。對于分形信號來說，不同尺度因子的輸出“子信號”或者“子圖像”能得到分形信號的不同尺度下的空間結構，且不同尺度下分形的小波“子信號”或“子圖像”具有相似性。若以迭代的觀點看待分形圖像，恰當?shù)剡x擇小波函數(shù)及尺度因子，得到的“子圖像”與分形圖像某一代迭代子圖像對應。這時的“子圖像”有一定的空間特征長度?！白訄D像”的特征長度與其尺度因子成正比例的關系。大的尺度因子對應著大的特征長度的

4、“子信號”，反之亦然。隨著“子信號”或“子圖像”的尺度因子的值逐漸變小，會得到輸入信號的逐步精細結構，輸出“子信號”的信息量也逐漸變大，復雜性逐漸增加。在光學信號處理利用這種自適應關系，可以選擇與預期“子信號”的空間分布向對應的尺度因子a和c，進行處理并得到預期的信息。光學實驗系統(tǒng)中使用了光學器件和電尋址液晶空間光調制器。相對純光學系統(tǒng)實現(xiàn)小波變換系統(tǒng)，光電混合系統(tǒng)可根據(jù)實際要求快速靈活地實現(xiàn)的空頻域濾波。關鍵詞關鍵詞小波光學；小波變換