小波变换提升太赫兹数字全息自动聚焦效果:高效抗噪性能

5 下载量 8 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 4.96MB PDF 举报
本文主要探讨的是"基于小波变换的太赫兹数字全息成像自动聚焦算法"这一主题,它在现代信息技术领域具有重要意义。自动聚焦技术是数字全息成像技术的关键组成部分,它能够确保图像的清晰度和再现精度。研究者针对太赫兹频段,利用小波变换的独特特性,分析了聚焦与离焦过程中高频和低频系数的变化规律。 小波变换是一种时频分析工具,其在信号处理中的优势在于能捕捉信号在不同尺度上的细节特征,这对于自动聚焦的判别至关重要。通过小波变换,研究人员设计了一种新的聚焦判据函数,该函数考虑了信号的高频成分,这些成分在聚焦过程中的变化更为显著,有助于更精确地识别焦点位置。 实验部分,作者对比了基于小波变换的聚焦判据函数与五种经典数字全息聚焦判据函数在无噪声和含有噪声的模拟太赫兹数字全息图上的表现。结果显示,新提出的聚焦函数表现出明显的优点:它具有更好的单峰性,即主峰高度集中,主峰锐度更高,这意味着它能更准确地定位焦点;同时,它还展示了出色的抗噪性,能在存在噪声的情况下仍保持较高的聚焦精度。 这项工作证明了小波变换在太赫兹数字全息成像自动聚焦领域的实用性和优越性,为提升太赫兹图像的成像质量和速度提供了有效的解决方案。这对于科研人员进一步探索太赫兹领域的应用,如通信、生物医学成像等,具有重要的理论支撑和技术指导意义。未来的研究可以进一步优化算法,提高实时性和实用性,推动该技术在实际设备中的广泛应用。