光學(xué)信息處理
光學(xué)信息處理是對(duì)二維光學(xué)圖像或光波的振幅分布進(jìn)一步的處理。這種處理是在阿貝成像系統(tǒng)的后焦面、即頻譜面上設(shè)置各種濾波器,從而可對(duì)信號(hào)頻譜進(jìn)行改造,濾掉不需要的信息或燥聲,提取或增強(qiáng)我們感興趣的信息。濾波后的頻譜還可以再經(jīng)過一個(gè)透鏡還原成為經(jīng)過修改的圖像和信號(hào)。
學(xué)信息處理可分為大兩類:
(1) 光學(xué)圖像處理,被處理的對(duì)象是光學(xué)圖像,包括照片、底片、圖片等。
如:改變圖像的反差,使模糊圖像清晰化,消除圖像中的噪聲,圖像相加減,特征識(shí)別,對(duì)黑白圖像進(jìn)行假彩色編碼,等等。右圖就是一幅模糊的唐詩碑文用濾波法清晰化處理的實(shí)例。
(2) 被處理信息是其它類型的信號(hào),這些信號(hào)必須首先轉(zhuǎn)換成光信號(hào)或光學(xué)圖像,然后用光學(xué)信息處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。
如:電信號(hào)(電壓、電流),機(jī)械信號(hào)(重量、長度、角度、速度、應(yīng)力應(yīng)變),聲音信號(hào),溫度信號(hào)…
假彩色是一種常用的光學(xué)圖像處理,它是光學(xué)專家按照不同的要求,將黑白圖像改變各種各樣的彩色圖像,這些圖像中的顏色并不代表物體的本色,而被光學(xué)專家們賦予了新的含義。例如,用紅色表示單色光圖像中的“黑”色(不透光),用綠色表示單色光圖像中的“白”色(全透光)。這一技術(shù)因此而被稱為黑白圖像的“假彩色處理”。下圖就是石墨樣品表面STM照片的原圖和假彩色圖,我們可以從中看到假彩色處理與黑白圖像的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
光學(xué)信息處理具有容量大、速度快、設(shè)備簡(jiǎn)單、可以處理二維圖像信息等許多優(yōu)點(diǎn)。