光互连中一种新的计算机生成全息图方法

首先以光互连中探测平面(像平面)的多光点分布为例,采用模拟退火方法计算了其二元傅立叶变换全息图和四相位傅立叶变换全息图,然后以傅立叶变换性质为基础,提出了一种逆向求解全息图方法。在该方法中,将光点分布图作为全息图的傅立叶变换面,每个光点由全息面中特定空间频率的正弦光栅的傅立叶变换形成,各正弦光栅的空间频率由探测平面的光点坐标(互连关系)决定,全息图则为一系列正弦光栅的线性迭加。该方法具有计算速度快,光互连定位准确的优点。

基于计算机生成全息图及DWT-DCT的数字水印算法

提出了一个基于离散小波变换和离散余弦变换组合的并应用计算机生成全息图作为水印图像的水印新方案.应用离散余弦变换消除小波系数的相关性,在载体图像的小波域嵌入全息水印图像.实验结果表明,该水印方案对JPEG压缩、滤波、噪声、剪切等攻击具有很好的鲁棒性,全息水印图像能够被正确提取及再现.

计算机生成全息实时显示技术的研究现状

计算机生成全息图技术将计算机技术与全息技术结合在一起,是近年来研究的热点。重点介绍了可应用于全息实时显示的计算机生成全息图的实现方法,分析了目前计算机生成全息图的技术难点,并对三维显示技术的应用前景进行了展望。

基于计算机生成全息图及SVD-DWT的数字水印算法

提出一种基于奇异值分解和离散小波变换并应用计算机生成全息图作为水印图像的新算法.该算法结合了奇异值分解抗几何攻击能力强以及离散小波变换抗噪声、压缩等能力强的特点.实验表明,该算法能有效地抵抗旋转、平移、翻转和缩放等几何攻击,同时对滤波、加噪声、JPEG压缩、图像模糊、裁剪、锐化和对比度增强等常规攻击也有很强的鲁棒性.

一种新的傅立叶变换全息图的计算机生成方法

首先以模拟退火方法计算了二元傅立叶变换全息图和四相位傅立叶变换全息图,然后以傅立叶变换性质为基础,提出了一种逆向求解全息图方法。在该方法中,将被显示的图象作为全息图的傅立叶变换面,图象的每个象素由全息面中特定空间频率的正弦光栅的傅立叶变换形成,各正弦光栅的空间频率由象素坐标决定,全息图则为一系列正弦光栅的线性迭加。该方法是一种计算机生成全息图的新方法。

计算机制集成彩色彩虹全息三维显示

基于光场图像提出了一种计算机制集成彩色彩虹全息图的快速计算方法,并通过光学实验实现了全息图的彩色三维(3D)显示。首先,将全息图平面分割为多个连续的单元线全息图平面,再根据每个单元线全息图平面的顶点坐标和虚拟狭缝顶点坐标计算单元线全息图平面投影点的3D坐标。然后,以投影点作为虚拟针孔,将3D物体通过虚拟针孔进行投影,将该单元线全息图平面上的光场图像和虚拟针孔处会聚的球面波相位分别作为计算全息图时的物光振幅和相位,并引入参考光编码得到该单元线全息图。最后,用所有单元线全息图组合成彩色彩虹全息图。实验结果表明,用本方法实现一个尺寸为50 mm×50 mm,分辨率为157232 pixel×157232 pixel的全息图仅需43 min,在全息包装、3D广告等领域具有广泛的应用前景。

纯相位全息图优化算法

近年来得益于光学、电子和计算机等各项技术的进步以及新算法的不断提出,计算全息技术飞速发展。由于现有液晶空间光调制器对于纯相位全息图具有更高的调制能力与衍射效率,纯相位全息图优化算法一直以来是一个研究热点。本文回顾了计算机生成全息图的发展历程,并按照迭代方法、非迭代方法以及其他方法为分类标准,对纯相位全息图生成与优化算法进行了总结。各种传统方法可以满足不同的计算耗时与重建质量要求,深度学习、维尔丁格流等方法为纯相位全息图优化带来了新的思路,这些工作都有利于实时、广视场、高质量全息三维显示的早日实现。在未来,由三维物体图像生成曲面纯相位全息图(如柱面全息图和球面全息图)的优化算法值得进一步研究。

彩色全息显示方法与系统概述

彩色全息显示是全息视频显示技术发展的重要目标。概述了基于空间光调制器实现彩色全息显示的方法与系统构建问题。首先,介绍了彩色全息显示中三个单色全息像叠加生成彩色全息再现像的基本原理。分析了全息图生成的方法,比较了光全息图、数字全息图、计算机生成全息图的不同。其次,讨论了彩色全息显示系统构建时空间光调制器的选择以及多波长照明下的相位调制特性问题。在实际系统中,红、绿、蓝三色激光或者发光二极管都可以用作系统照明光源。然后,描述了基于时分复用、空间复用、空间划分、空间叠加方法构建的彩色全息显示系统架构,指出彩色全息重构结果受到空间光调制器像素结构和色差等问题的影响。最后,展望了彩色全息显示技术的发展方向。

面向制造的光学面形超精密测量技术研究进展

超精密测量是光学制造的前提。高精度的光学面形测量仍然遵循零位检验原则,计算机生成全息图(CGH)是自由曲面等复杂面形零位检验所必需的补偿器。为此,面向制造过程,重点论述CGH补偿检验原理及其衍射级次的鬼像干扰、投影畸变校正、测量不确定度与绝对检验问题,探讨CGH补偿检验的局限与应对方法。针对制造过程中产生的动态演变局部大误差的测量难题,论述子孔径拼接测量、自适应补偿干涉测量方法,探讨加工原位干涉测量进展。最后,从超高精度测量与溯源、混合光学零件的宏微跨尺度测量、自主可控面形测量仪器及其原位集成三个方面对光学面形测量技术发展进行展望。