采用DFT域嵌入的全息水印方法

研究了基于计算数字全息的数字水印技术,针对水印的稳健性与不可见性的矛盾,提出了一种基于离散傅立叶变换域嵌入二值全息图的数字水印算法,并进行了计算机仿真实验.本算法首先生成二值水印图像的傅立叶全息图并进行二值化,再对载体图像进行傅立叶变换,将二值化的全息图嵌入到载体图像傅立叶变换幅度谱中.使用该方法嵌入的水印具有良好的不...     

分数傅立叶变换计算全息图的算法研究

传统的计算机产生全息图方法由于在标量衍射的光场描述中没有一个统一的数值计算方法,从而计算复杂度高而且重构的3D图像的体积和视场都比较小,离市场化的要求距离远.因此,在目前的计算机硬件条件下,算法和显示系统的研究仍有很大的空间.将分数傅里叶变换引入到全息图的计算中,提出一种分数傅立叶变换产生计算全息图的方法.实验结果表明,分数傅里叶变换相对于传统的傅里叶变换在记录全息数据方面的优越性,并用计算机模拟效果表明了算法的优越性.     

基元全息图的计算机模拟及其数字重现

介绍了一种基元全息图记录和重现过程的计算机模拟算法.该算法将计算全息与数字再现相结合,模拟光线的衍射与传播,实现了同轴全息图和离轴全息图的记录,并用快速傅立叶变换算法(FFT)实现全息图的数字重现.     

基于干涉法的计算全息图的生成

三维技术已经越来越广泛地应用于计算机图像学中。近年来,全息又成为制作高质量3D图像最为普遍的方法。文中主要讲述了光全息的有关知识,并讨论了基于干涉全息图的计算方法。以点光源的计算全息方法为例,利用计算机模拟光干涉,并计算出各点光的相位,生成了基于干涉的点光源的全息图。     

基于干涉法的计算全息图的生成

三维技术已经越来越广泛地应用于计算机图像学中。近年来，全息叉成为制作高质量3D图像最为普遍的方法。文中主要讲述了光全息的有关知识，并讨论了基于干涉全息图的计算方法。以点光源的计算全息方法为例，利用计算机模拟光干涉，并计算出各点光的相位，生成了基于干涉的点光源的全息图。     

计算全息图的球面重现

该文研究重现于球面的计算全息图(CGH)的生成和重现。当用平面波照射傅里叶全息图时,所重现的图像一般显示在平面上。该文利用坐标变换方法实现显示于球面的二维图像的计算全息图的生成,并由所生成全息图得到原始图像,从而实现整个全息记录和重现过程的计算机模拟。二维图像重现于球面实际上产生了三维显示,因此该文所提到的方法在从计算全息图重现三维图像方面起到了重要的作用。     

DMD全息系统重构灰度级分数傅立叶全息图

论文提出一种基于DMD投影系统的全息重构系统,用VC++实现分数傅立叶变换全息图生成平台并生成灰度全息图,由DMD全息系统实现灰度级分数傅立叶变换全息图重构,验证了DMD全息系统的可行性。此系统可为动态全息显示提供硬件基础。     

基于计算全息图的内容易碎水印技术

在图像认证中,为了鉴定图像的完整性,内容易碎水印技术得到了广泛的研究和应用.结合计算全息图的内容丰富和敏感性特点,将计算全息图作为水印信息,通过傅立叶变换产生计算全息图,然后经过加密嵌入水印.在图像的认证鉴定时,通过比较提取的水印和初始水印的相关性来鉴定图像内容的完整性.同时,图像的内容被篡改时,水印信息应该提供图像被伪造的证据.实验结果表明,基于计算全息图的内容易碎水印技术可以有效地检测出图像的篡改.     

CCD直接记录菲涅耳全息图和计算机模拟实现数字重现

用CCD代替传统干版直接记录菲涅耳同轴全息图,以位图形式存储到计算机中,利用数值计算代替光学衍射过程再现物体的像.完成CCD同轴全息纪录的实验设计和数字重构的算法,并用计算机程序对数字全息图的特性进行了验证.     

一种新型全息图的编码方法

为了提高计算全息图的衍射效率,以目前计算全息领域中显示纹理较为清晰的傅里叶全息图为基础,提出了一种新的全息图制作与显示方法。采用离散余弦变换生成相应的全息图,采用逆离散余弦变换对其进行重构。通过该方法所得的全息图的衍射效率比采用傅里叶算法的全息图的衍射效率提高了13.65%,有效衍射效率提高了56.82%,从计算机模拟再现的结果可以看出,得到了一种显示效果清晰的、衍射效率更高的新型全息图。     

分数傅里叶变换合成计算全息与数字重现

传统的计算全息图大多采用菲涅耳衍射积分得到,但菲涅耳衍射积分在描述整个衍射光场中,没有一个统一的采样方法对积分进行数值计算,从而给计算带来不便。为了更好地研究计算全息图问题,文章引入了分数傅里叶变换,通过利用分数傅里叶变换的一种快速数值模拟算法,提出了一种基于分数傅里叶变换的合成空间三维物体全息图的新方法,并用计算机模拟了合成的全息图及其数字重构的结果。实验结果表明:由于分数阶的引入,得到一种处理光场衍射问题的统一算法,因此用分数傅里叶变换来处理光场衍射问题是十分理想的。     

菲涅耳全息图的CCD记录及重现

为了更好地进行菲涅耳全息图的CCD记录及重现,设计了一种CCD同轴全息图的重构算法,该方法首先用CCD代替传统干版直接记录菲涅耳同轴全息图,并以位图形式存储到计算机中;然后利用数值计算代替光学衍射过程来再现物体的像;最后通过实验验证了该算法及数字全息图的不可撕毁性。     

分数傅里叶全息图的快速算法及数字重现

论文通过分析菲涅耳衍射积分的快速算法,提出了一种基于快速傅里叶变换的分数傅里叶变换的数值模拟算法,并研究了基于此快速算法的分数傅里叶变换全息图的计算机生成及数字重现。     

SOPC技术在计算全息中的应用

基于计算全息术的三维动态实时显示受到越来越多的关注, 而制约其发展的一大难题是其运算速度. 针对这一问题, 本文提出基于SOPC(System On Programmable Chips)技术的计算全息硬件加速系统, 使多片FPGA硬件进行分块并行运算. 为了实现这一目标, 每片FPGA运算单元必须独立具备数据传输与计算全息算法加速两种功能. 在已有计算全息算法加速模块的基础上, 搭载NIOS II软核并移植uC/OS II操作系统及LWIP以太网协议栈. NIOS II软核作为FPGA的主控, 控制计算全息算法加速模块及以太网口的数据传输, 实验结果证明该方法为实现计算全息三维动态实时显示提供了一种新的思路.     

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。     

基于分形集的图像压缩方法

分形图像编码是一种极具发展前途的图像压缩方法,但由于其发展时间较短,还有许多问题尚待解决,其中较为突出的是,在很长的编码时间和较高的压缩比下重构图像质量尚不能令人满意。提出了一种新颖的分形图像压缩算法,即基于Julia集的分形图像压缩方法。该算法采用Julia曲线集合作为压缩编码字典,使用自适应四叉树法实现图像压缩。通过计算机模拟实验结果显示,此算法具有较高的图像压缩比和高质量的重建图像,编码速度提高也很明显。     

Analog LCOS SLM devices for AR display applications

Liquid crystal on silicon (LCOS) device is a potential candidate for spatial light modulators (SLMs) due to its high resolution and the wide range of tunable phase retardation. Besides the telecom applications, SLM is also very promising for display applications, especially for the augmented reality (AR) displays. In this paper, we will discuss the advantages of analog LCOS SLM compared with the digital one. A 0.6‐in short‐loop sample test result with precise cell gap controlled is discussed. A fast liquid crystal with high birefringence that attains less than 2.5‐ms full‐on–full‐off response time is also introduced. Regarding the computer‐generated hologram (CGH), a new algorithm called multiconstraints angular spectrum algorithm (MASA) is proposed to enhance the image quality of dual‐plane holographic projection.