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首页多物波计算全息编码:频谱分离与数字再现的创新方法
本文主要探讨了多物波计算全息编码与数字再现的新型方法,特别是在离散物波计算全息技术领域。研究的核心是针对数字频谱面内零级像、原始像和共轭像的频谱特性进行深入分析。作者提出了一种全息变换编解码方案,通过预处理原始物波数据并精细控制编码参数,实现了在单一全息图中同时记录多组不同的物波数据。这种方法的关键在于有效地分离零级像与原始像和共轭像的频谱,这在实际应用中简化了操作流程,提高了数据存储效率。 实验结果显示,这种编解码策略在数字再现过程中表现出极高的性能,重建的原始像具有出色的再现质量。其中,载频系数作为编码参数之一,起着至关重要的作用,它能够精确地控制频谱上各像频谱的位置,如果选择不当,可能导致有效频谱信息的丢失,从而影响再现效果。因此,载频系数不仅有助于数据重构,还具有潜在的加密功能,可以作为保护信息安全的一种手段。 此外,文章详细介绍了计算全息、傅里叶变换、频谱分离和数字再现这些核心概念的应用,强调了它们在多物波全息编码中的结合和优化。整个研究过程既注重理论分析,也包含了实验证据,为提高全息技术在复杂场景下的信息存储和处理能力提供了新的思路和技术支持。 这篇论文为多物波计算全息技术的发展做出了贡献,展示了如何通过创新的编码和解码方法,实现高效、安全的信息存储和再现,对于推动光通信、数据存储以及光学加密等领域具有重要意义。
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书书书
第
39
卷
中
国
激
光
光学前沿———光电技术
2012
年
12
月
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专
刊
多物波计算全息编码与数字再现方法
陈家祯
郑子华
连桂仁
(福建师范大学数学与计算机学院,福建 福州
350007
)
摘要
探讨了离散物波计算全息与数字再现的编解码 方法,分 析了 数 字频 谱面 上 零级 像、原 始 像和 共轭 像 的频 谱
位置特性,提出各像频谱分离的全息变换编解码方 案,并 实现 了在 同 一幅 全息 图 中记 录多 组 物波 数据。 仿真 实验
结果表明,所提出的通过对原始物波数据预处理及编码参数控制来实现数字频谱面上 零级 像与原 始像 和共轭 像频
谱有效分离的方法简单易行,利用该方法所重建的原始像具有良好的再现质量。 载频系 数作 为编码 参数 之一可 以
有效控制频谱面上各像频谱的移位位置,不恰当的编码 参数 将 导致 无法 提 取有 效频 谱,因此 还 可作 为全 息 变换 的
加密参数来使用。
关键词
计算全息;傅里叶变换;频谱分离;数字再现
中图分类号
O438.1
文献标识码
A
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;
200.3050
;
090.1760
收稿日期:
20120518
;收到修改稿日期:
20120707
基金项目:福建省教育厅
B
类项目(
JB11020
)资助课题。
作者简介:陈家祯(
1971
—),女,硕士,副教授,主要从事信号与信息处理等方面的研究。
Email
:
j
iazhen
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chen
@
f
j
nu.edu.cn
1
引
言
激光 的出现使全 息术进入新 的发展阶段,其 应
用领域涉及三维物体识别显示、微粒场测定、光学信
息安全等,并且随着计算机技术、数字信号处理技术
及新型记录和显示 手段的应 用,全 息 术也从传 统 的
光学全息发展出计算全息
、数字全息等学科分支,并
不断扩展到新的应用领域。全息技术的核心在于如
何记录和再现物波的全部信息。光学全息利用光学
手段记录和再现结 果;计 算全息利 用 计算机使 用 数
字方法记录全息图,使用光学手段再现原始物波;数
字全息相对于光学 全息的概 念 而提出,利用电 荷 耦
合器件(
CCD
)等光电探 测 器件作为 记 录介质,用数
值方法再现全息图;广 义 的数字全 息 还包括计 算 机
制全息记录数字再 现等
,在 多媒体信 息 安全领域 这
种数字记录数字再现的方法常用于全息水印信号的
设计,结合水印嵌入 与 提取方案 可 提供对数 字 作品
s2090091
下载后可阅读完整内容,剩余4页未读,立即下载
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