Способ нелинейного преобразования изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

Союз Советских

Социалистических

Республик

25043

ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 с

d (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено30. 12.74 (21) 2089640/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано15.08.76 Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания29.10,76

2 (51) М. Кл, G 02 7 1/35

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 772.99 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. С. Нежевенко и Б. И. Спектор (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕЛИНЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИД

ИЗОБРАЖЕНИЙ

Изобретение относится к области оптической обработки информации и может быть использовано при решении задач опознавания образов, улучшения качества изображений, \

Известны способы нелинейного преобразования изображений f13 путем поточечного сканирования изображения с нелинейным преобразованием сигнала сканирования в цифровом или аналоговом блоке с последующей поточечной записью обработанного сигнала на фотоносителе, использования различных электронно-оптических устройств(2) или нелинейных сред.

Первый способ требует больших затрат времени для сканирования изображений и дорогостоящего оборудования для ввода и вывода изображений.

Второй способ также требует дорогостоящего оборудования (электронно-оптические 20 преобразователи), класс преобразований в нем фиксирован, преобразованное изображение имеет низкое качество из-за искажений, вносимых электронно-оптическим трактом. 25

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ нелинейного преобразования изображения(3), по которому нелинейное преобразование изображения производится путем пространственной модуляции равномерного светового потока транспарантом с изображением с последующей регистрацией его в нелинейной среде: например, на фотоматериале. В результате этого величина интенсивности в каждой точке преобразованного изображения определяется значением нелинейной функции от величины интенсивности соответствующей точки преобразуемого изображения

Недостатками такого способа являются, низкое быстродействие, определяемое временем химической обработки фотоматериала, необходимость применения нелинейной среды с легко изменяемыми устойчивыми параметрами, невозможность оперативной смены вида преобразования, 11елью изобретения является повышение быстродействия преобразования.

525043

4 фициенты так, чтобы после светофильтров они имели распределение интенсивностей

К ГТ(х,v )3, и затем все эти потоки с помощью объектива 16 складывают, в результате чего интенсивность результирующего потока Тр (X,ч ) в плоскости, в которой установлен приемный блок 17, будет л 1tl

T р (1 ч ) = Е ., К, C T (xp v ) 1 тл=1

Таким образом, указанный способ позволяет реализовать нелинейные преобразования изображений, оцисывающиеся или аппроксимирующиеся полиномом (1). Его использование позволяет обойтись без применения нелинейных сред с труднорегулируемыми характеристиками, преобразование производится без использования каких-либо химических процессов, в результате чего достигается высокое быстродействие; путем замены светофильтров в частотной плоскости возможна оперативная смена параметров преобразования.

Способ нелинейного преобразования изображений путем пространственной модуляции равномерного светового потока транспарантом, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, световой поток многократно модулируют одним и тем же транспарантом, сдвигая его по фазе после каждого прохождения через транспарант, пропускают через светофильтр и суммируют все потоки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Хуанг Шрейбер, Третьяк. -Обработка изображений" Сб. Обработка изображений с помощью ЦВМ изд. Мир, М. 1973.

2, 3 К.Наю%1Я5,С.3 Munskev 3.о.S.À.

f967) Y.S7, М7

3.Lust А-Ч Rois F.3."Арр1 ОрФ чо19

197О (прототип). и поскольку эти потоки имеют разные фазы, они разделяются по пространству в частотной плоскости. С помощью установленных в этой плоскости нейтральных сфе- р тофильтров 15 эти потоки умножат на коэфто достигается тем, что по предлагаемому способу световой поток многократно модулируют одним и тем же транспарантом, сдвигая его по фазе после каждого прохождения через транспарант, пропускают через светофильтр и суммируют все потоки.

На чертеже приведена оптическая система, реализующая предлагаемый способ нелинейного преобразования.

Луч лазера 1, расширенный микрообъек- 10 тивом 2, проектируют с помощью объектива 3 в плоскость зеркала 4, находящегося в фокусе объектива 5. После объектива 5 параллельный равномерный световой поток с интенсивностью A „ модулируют транс- Ы парантом 6 с пропусканием T(<,v ) . Часть промодулированного потока, имеюшего распределение интенсивности A Т(x,v) с помощью замкнутой оптической с.истемы, стоящей из объективов 7 — 8 — 9 — 5, зер- 20 кал 10, 11, 12 и светоделителя 13, снова подают на транспарант и так далее, в результате чего происходит многократная модуляция потока одним и тем же транспарантом. Поскольку после каждого цикла модуляции поток пропускают через оптический клин 14, который изменяет фазу потока на величину ехр() (ах bv)).l но не изменяет распредедение интенсивности в нем, после транспаранта 6 формируются световые потоки, имеющие распределение тп 1Tl (p) А (/Т(х,x) exp()m(axbxll, где F — коэффициент затуКания в замкнутой оптической системе, учитывающий и коэффициент деления светоделителя. Через светоделитель проходят потоки с амплитудами р((-р;) )Гр ((тТЦ>) exp()m(axbx)), и формула изобретения

525043

Составитель Е. Халатова

Редактор И. Шубина Техред Г. Родак

КоРРектоР К. Бугакова филиал П Патент", r. жгород, ул. роектная, 4

Заказ 5040/577 Тираж 654 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5