Устройство для центрирования изображений

 

и:гббФЫ2

О П И С А п И,Е, ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ) 61) Дополнительное к авт. свид-ву9623104 (22) Заявлено 14.1076 (21) 2412039/18-25 (51)M. Кл.2

G 01 В 11/00

03 Н 1/22

G 06 G 9/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (?3) Приоритет (53) УДК 772. 99 (088. 8) Опубликовано 250679. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 2506.79 (72) АВТОРЫ

ИЭОбрЕтЕНИя К.К. Кацари, С.П. Берестнев, Л,A Орлов и Л. П. Савостьянова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИИ

Изобретение относится к голографии и может быть использовано, например, для центрирования изображения в системах классификации образов, применяемых в вычислительной технике и медицине.

Известен способ центрирования иэображения, заключающийся в том, что вычисляют координаты объекта, а затем сдвигают изображение на вычислитель= ное расстояние.

В основном авт, св. Р 623104 описано устройство для центрирования изображений. содержащее схему записи

Фурье-голограммы, состоящую из опорно- 15 го и предметного каналов, объектива и регистрирующей среды. В схеме имеется восстанавливающий канал, который содержит схему пространственной фильтрации и дифракционную решетку (1l .

На транспаранте, расположенном в передней фокальной плоскости объектива вне главной оптической оси, форми-2> руют кадр с исходным изображением и записывают в задней фокальной плоскости Фурье-голограмму этого кадра при .нормальном падении опорного пучка, а затем срезают высшие пространственные частоты изображения, проецируют еГO в переднюю фокальную плоскость объектива симметрично исходному относительно главной оптической оси, уширяют его спектр и восстанавливают этим пучком голограмму.

Однако при этом в восстановленном иэображении будут значительные искажения.

Целью изобретения является улучшение качества иэображения путем уменьшения искажений в восстановленном изображении.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены оптически управляемый транспарант с пороговой характеристикой и корректирующий фильтр, причем транспарант расположен между схемой пространственной фильтрации и дифракционной решеткой, а корректирующий фильтр расположен за регистрирующей средой.

На чертеже дана функциональная схема описываемого -устройства. устройство содержит: источник 1 когерентного излучения, коллиматор 2, источник 3 когерентного излучения, коллиматор 4, транспарант 5 с входным изображением, оптически управляемый транспарант 6 с пороговыми свойствами, объектив 7, линзы 8-11, низкочастот669182 ный фильтр 12, полупрозрачное зеркало 13, зеркала 14, 15, полупрозрачные зеркала 16, 17, дифракционную решетку

l8, зеркала 19, 20, 21, регистрирующую среду 22, корректирующий фильтр

23, объектив 24, выходную плоскость

25. 5

Коллимированный пучок источника 1 когерентного излучения освещает транспарант 5 с входным изображением (на чертеже иэображение располагается в верхней части транспаранта). Изображе(0 ние с помощью линз 8 и 9 проецируется в переднюю фокальную плоскость объектива 7. В задней фокальной плоскости объектива на регистрирующую среду записывается Фурье-голограмма изображе- 15 ния при нормальном падении опорного пучка, направляемого на регистрирующую среду с помощью зеркал 16, 19, 20, 21, Входное изображение с помощью полупрозрачного зеркала 13, зеркал 14 и 15, линз 10 и ll проецируется на оптически управляемый транспарант с пороговыми свойствами. При этом низкочастотный фильтр 12 Срезает . высшие пространственные частоты изображения и на оптически управляемый транспарант проецируется размытое изображение, причем оно расположено симметрично-исходному относительно глав- 30 ной оптической оси объектива 7, В той области оптически управляемого транспаранта, где освещенность превышает некоторое пороговое значение, происходит переключение оптических свойтсв транспаранта.

Преобразованное изображение, счи тываемое источником 3 когерентного излучения, представляет собой пятно с резким краем, имеющее форму круга, причем центр тяжести этого пятна расположен симметрично центру тяжести входного иэображения относительно главной оптической оси, Затем спектр проквантованного изображения расширяется с помощью дифракционной решетки, расположенной в передней фокальной плоскости объектива. Световой пучок, прошедший через решетку, используется для восстановления голограммы.

Восстановленное с голограммы изображение будет представлять собой свертку исходного изображения с изображением дифракционной решетки, а в спектральной области волновой фронт представляет собой произведение спектра исходного изображения на спектр дифракционной решетки Т (Х, у ) ., Так как параметры решетки известны, то, поместив в спектральную плоскость фильтр с пропусканием Т"(Х, у ) / (Т(х, у ), можно скомпенсировать искажения иэображения, вызванные пространственной модуляцией восстанавливающего пучка.

Угол падения восстанавливающего пучка равен углу падения предметного пучка при записи, поэтому восстановленный волновой фронт будет распространяться по главной оптической оси объектива.

Формула изображения

Устройство для, центрирования иэображений по авт. св, Р 623104, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества изображения, в устройство введены оптически управляемый транспарант с пороговой характеристикой и корректирующий фильтр, причем транспарант расположен между схемой пространственной фильтрации и дифракционной решеткой, а корректирующий фильтр расположен за регистрирующей средой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 623104, кл. 6 01 В 11/00, 1976.

669182

Со ст авит ель Е . Лрт амо нов а

Редактор В. Дибобес Техред M. Келемеш Корректор И . Пожо

Заказ 3645/31 Тираж 86 5 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушскан нас. Н. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4