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小波域自适应窗口4f系统图像平滑降噪

重庆大学学报（自然科学版） 2010年第4期33卷 98-104页

作者：徐鑫韩亮姬艳丽重庆大学通信工程学院重庆400044

针对4f系统输出图像做复原处理时要比平常情况更注重保护图像细节,提出一种小波域自适应窗口调整平滑降噪方法,对系统图像中的随机噪声进行平滑去噪。该方法利用小波分解后高频子图像中图像细节的方向性分别确定平滑窗口的方向,再利用... 详细信息

针对4f系统输出图像做复原处理时要比平常情况更注重保护图像细节,提出一种小波域自适应窗口调整平滑降噪方法,对系统图像中的随机噪声进行平滑去噪。该方法利用小波分解后高频子图像中图像细节的方向性分别确定平滑窗口的方向,再利用小波变换的能量集中性优点调整窗口大小,实现自适应调整窗口形状,并用调整后的窗口对系统输出图像进行平滑去噪,抑制其中的随机噪声。理论分析和实际光学系统图像实验表明,该方法有明显的抑制随机噪声效果,并且对图像细节有较好的保护,峰-峰信噪比则有2dB左右的提高,视觉效果平滑,适合4f系统这类要求一定精度且本身有低通效果的场合。

关键词：图像处理自适应窗口平滑小波分解 4f系统

应用图像纹理连续性的4f系统图像非下采样轮廓波变换域降噪

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光学精密工程 2010年第3期18卷 748-755页

作者：徐鑫田逢春陈建军姬艳丽重庆大学通信工程学院重庆400030

4f系统同时具有噪声和低通特性，为实现对其输出图像降噪的同时保护图像细节，提出一种结合图像纹理连续性的非下采样轮廓波变换域去噪方法。在传统NSCT域硬阈值去噪方法基础上，首先，对高频子带图像用一个衰减的阈值去除小幅值的噪声... 详细信息

4f系统同时具有噪声和低通特性，为实现对其输出图像降噪的同时保护图像细节，提出一种结合图像纹理连续性的非下采样轮廓波变换域去噪方法。在传统NSCT域硬阈值去噪方法基础上，首先，对高频子带图像用一个衰减的阈值去除小幅值的噪声点，以更多地保护图像细节并凸显剩下的大幅值噪声点的孤立性。然后，利用图像细节纹理连续性分布和剩下的大幅值噪声点孤立分布的区别分离余下的图像细节和噪声点，进一步实现去噪的同时更好地保护图像细节的目的。实验结果表明，与传统方法相比，该方法峰值信噪比（PSNR）提高了0．5～1dB，结构相似度指数（SSIM）提高了3％～5％，因此能更好地保护图像细节，视觉边缘效果更清晰。

关键词：信息光学非下采样轮廓波变换图像去噪 4f系统

基于4f系统的数字全息表面三维形貌恢复技术

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天津大学学报 2006年第6期39卷 712-716页

作者：葛宝臻邹瑾吕且妮天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

提出一种用于表面三雏形貌恢复的数字全息显微方法．通过记录经4f系统放大的物体实像的离轴菲涅尔数字全息图,由数字再现技术获得物体的放大像,由此计算出物体相位反差像,从而得到物体的微现形貌.实验结果表明当物体位于4f系统的前焦面... 详细信息

提出一种用于表面三雏形貌恢复的数字全息显微方法．通过记录经4f系统放大的物体实像的离轴菲涅尔数字全息图,由数字再现技术获得物体的放大像,由此计算出物体相位反差像,从而得到物体的微现形貌.实验结果表明当物体位于4f系统的前焦面时,可以消除相位信息中的附加相位因子,不需相位补偿即可获得准确的表面三维形貌信息．

关键词：数字全息 4f系统三维形貌

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利用阶跃响应的4f光学系统图像复原

光学精密工程 2010年第4期18卷 973-980页

作者：徐鑫田逢春姬艳丽李立重庆大学通信工程学院重庆400030

4f系统的输出图像存在带限低通、随机噪声和相干噪声并存的特点,对其进行复原处理时不仅要注重保护细节,而且还要处理高频随机噪声和低频相干条纹。为了提高其图像质量,针对这些特点提出了一套图像处理方案。首先,利用4f系统的阶跃响应... 详细信息

4f系统的输出图像存在带限低通、随机噪声和相干噪声并存的特点,对其进行复原处理时不仅要注重保护细节,而且还要处理高频随机噪声和低频相干条纹。为了提高其图像质量,针对这些特点提出了一套图像处理方案。首先,利用4f系统的阶跃响应获取相干噪声的位置和强度的先验信息;然后,对阶跃响应图像和待复原的图像分别进行同样过程和侧重保护图像细节的随机噪声去除,利用4f系统的线性特性将两幅去除随机噪声后的图像进行点除以消去相干噪声来完成复原。实验表明,该方案对峰峰信噪比和结构相似度指数都有很好的复原效果,其分别提高了5db和6%左右;从视觉效果上看,该方法很好地保护了图像细节,符合4f系统的要求。

关键词：信息光学图像复原阶跃响应轮廓波变换 4f系统

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基于阶跃响应的4f系统逆滤波去噪方法

光电工程 2009年第2期36卷 122-125页

作者：徐鑫田逢春唐光菊于雯辉重庆大学通信工程学院重庆400030

针对目前常规器件构成的4f信息光学系统空不变性能不足的问题,为在现有条件下对4f信息光学系统使用逆滤波方法现实去噪提出一种改进方法。该方法利用光学系统的并行优势,通过一次光学实验获取所有输入点扩散函数的组合信息——系统的阶... 详细信息

针对目前常规器件构成的4f信息光学系统空不变性能不足的问题,为在现有条件下对4f信息光学系统使用逆滤波方法现实去噪提出一种改进方法。该方法利用光学系统的并行优势,通过一次光学实验获取所有输入点扩散函数的组合信息——系统的阶跃响应,再利用线性性质对输出图像进行逆滤波去噪。实验结果表明,该方法在现有常规器件条件下实现了逆滤波,能明显改善4f系统输出图像质量并很好的保留凸显细节信息,并且不增加光学试验的复杂度和时间,同时还可以降低后期逆滤波算法的复杂度,节省计算时间。

关键词：信息光学 4f系统阶跃响应去噪逆滤波

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4f相干光图像系统多谱点图像融合降噪

光电工程 2011年第5期38卷 114-119页

作者：徐鑫田逢春姬艳丽宋建文重庆电力科学试验研究院重庆401123 重庆大学通信工程学院重庆400030

为处理4f相干光图像处理系统中存在的随机噪声和低频相干噪声,提出一种基于多谱点图像融合的相干光图像处理系统降噪方法。先利用空间光调制器的点阵结构带来的图像复制功能,在同一次试验中获取多个谱点图像,其中各图像包含有相同的图... 详细信息

为处理4f相干光图像处理系统中存在的随机噪声和低频相干噪声,提出一种基于多谱点图像融合的相干光图像处理系统降噪方法。先利用空间光调制器的点阵结构带来的图像复制功能,在同一次试验中获取多个谱点图像,其中各图像包含有相同的图像信息和同分布规律但不同数值形式的噪声信息。再使用图像融合技术将这些图像合并,用类似于时域累积平均的方式淡化随机噪声和相干噪声。理论分析和物理实验表明,该方法既能处理随机噪声,又能有效处理低频段的相干噪声,并且对图像信息几乎没有损失。

关键词：信息光学多谱点图像图像融合图像降噪 4f系统

基于SAR统计参数的4f系统小波阈值去噪方法

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计算机应用 2009年第1期29卷 65-67页

作者：徐鑫田逢春姬艳丽陈建军重庆大学通信工程学院重庆400030

针对典型4f信息光学系统的低通特性和高斯白噪声性,引入合成孔径雷达(SAR)领域中常用的统计参数标准,提出一种小波阈值去噪方案。通过实际和仿真实验验证,该方案能有效滤除噪声,同时较好地保留有用细节信息,适合类似于4f信息光学系统的... 详细信息

针对典型4f信息光学系统的低通特性和高斯白噪声性,引入合成孔径雷达(SAR)领域中常用的统计参数标准,提出一种小波阈值去噪方案。通过实际和仿真实验验证,该方案能有效滤除噪声,同时较好地保留有用细节信息,适合类似于4f信息光学系统的含有高斯白噪声和明显低通滤波效果的应用场合。

关键词：信息光学小波阈值去噪合成孔径雷达 4f系统

液晶光阀的像素结构在光学4f系统成像中作用的讨论

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物理实验 2010年第7期30卷 44-46页

作者：曹斓罗希阎晓娜王叶上海大学理学院物理系上海200444

在阿贝-波特实验中,用液晶光阀显示的图像作为光学4f系统的输入,发现在频谱面上有多重衍射光点,这说明液晶光阀的光栅结构参与成像.但在频谱面上不加滤波器的情况下,在输出面上光栅结构却消失了.该现象可利用液晶光阀的像素尺寸与人眼... 详细信息

在阿贝-波特实验中,用液晶光阀显示的图像作为光学4f系统的输入,发现在频谱面上有多重衍射光点,这说明液晶光阀的光栅结构参与成像.但在频谱面上不加滤波器的情况下,在输出面上光栅结构却消失了.该现象可利用液晶光阀的像素尺寸与人眼的可分辨本领来解释.

关键词：液晶光阀 4f系统阿贝-波特实验像素分辨本领

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光学小波变换的4f系统研究

光学小波变换的4f系统研究

作者：李立重庆大学

学位级别：硕士

光学小波变换是光学信息处理与小波理论的结合,具有并行性、超高速、大容量的优点。4f系统是实现光学小波变换的一种重要光路,研究4f系统特点与特性是研究光学小波变换的基础。论文以光学小波变换的4f系统为研究对象,对系统的原理和实... 详细信息

光学小波变换是光学信息处理与小波理论的结合,具有并行性、超高速、大容量的优点。4f系统是实现光学小波变换的一种重要光路,研究4f系统特点与特性是研究光学小波变换的基础。论文以光学小波变换的4f系统为研究对象,对系统的原理和实现方法、线性和时不变特性、误差特性以及改进方法进行了较深入的分析和研究。首先,论文从傅立叶光学原理出发,分析了4f系统的基本原理和组成,构建了光学小波变换需要的4f系统光路,提出了一种4f系统自动加载和采集图像的实现方法。其次,通过4f系统的叠加性和零输入响应实验以及输出信号的坐标位置稳定性和能量稳定性实验,表明了在目前的器件工艺和光路调节水平下,4f系统的线性与时不变特性均不理想。再次,根据误差理论将4f系统误差分为系统误差和偶然误差两大类,讨论了各种误差的来源以及减小误差的方法和措施,利用PSNR定量地衡量了系统的误差(目前系统PSNR达到24.33dB);计算得到了4f系统仿真时需要的理想低通滤波器的通带大小,并对典型图像进行了4f系统低通滤波仿真;通过分析图像的高频能量百分比与图像通过4f系统后PSNR,得出了高频能量越丰富的图像通过4f系统后PSNR越低的结论。最后,本文还利用光栅衍射理论和傅立叶变换理论,提出一种测量4f系统输入函数载体与滤波函数载体之间角位移的方法,利用该方法的测量结果可以补偿4f系统滤波函数的角位移,并且利用光学实验证明了该方法的有效性和准确性。论文创新之一是提出了一种4f系统自动加载和采集图像的方法,该方法可以提高实验的效率、降低实验的劳动强度以及减少实验的出错概率;创新之二是提出一种测量4f系统输入函数载体与滤波函数载体之间角位移的方法,该测量方法具有无需修改光路、无需购买额外设备、操作简单以及精度高等特点。通过文献参考、理论分析、理论仿真以及光学实验,论文研究得到4f系统部分特点与特性,为4f系统误差进一步减小以及最终实现高精度滤波处理打下了一定的基础。

关键词：光学信息处理光学小波变换 4f系统角位移补偿