采用分數(shù)傅立葉變換的光學圖像處理方法研究.pdf

1、分數(shù)傅立葉變換是傅立葉變換的推廣，傅里葉變換在信號處理、光學系統(tǒng)、衍射理論、光學圖像處理等眾多領域有著廣泛應用。分數(shù)傅立葉變換作為廣義的傅里葉變換，具有傅里葉變換的優(yōu)良性質(zhì)，同時還具備了一些傅立葉變換所不具有的特性。分數(shù)傅立葉變換自然可以應用到傅立葉變換應用的領域，在一些傅立葉變換無能為力的地方，分數(shù)傅里葉變換也可以大展身手。在分數(shù)傅立葉變換、光學系統(tǒng)、菲涅爾衍射關系的基礎上，研究分數(shù)傅立葉變換在光學圖像處理中的應用。主要作了以下的研究

2、工作：
　　（1）在分數(shù)傅立葉變換、光學系統(tǒng)、菲涅爾衍射關系的基礎上，導出了離焦量與分數(shù)傅立葉變換級次的關系，據(jù)此，給出了由于離焦產(chǎn)生圖像模糊，通過調(diào)整分數(shù)傅立葉變換級次對圖像進行還原補償新方法，并進行計算機仿真，仿真分兩種情況，已知離焦圖像的離焦量，經(jīng)適當級次分數(shù)傅里葉變換進行補償后，使離焦圖像恢復達到清晰；另一種離焦圖像的離焦量未知，對離焦圖像進行多次級次不同分數(shù)傅里葉變換，使離焦圖像達到清晰，仿真結果證明該方法的正確性。

3、r>　?。?）根據(jù)分數(shù)傅立葉變換的多樣性，利用分數(shù)傅立葉變換級次對光學圖像進行加密，使密鑰具有多重性，使得結果更加安全。此種加密方法可實現(xiàn)對光學圖像的連續(xù)加密，連續(xù)加密的物理本質(zhì)是認為一幅光學圖像可以由多個不同時刻（不同級次）的分數(shù)傅立葉疊加而成，加密時可在不同時刻（分數(shù)域）疊加不同的隨機相位。只有知道確切的分數(shù)傅立葉變換級次和相位分布才能得到解密圖像。此算法具有不確定的加密參數(shù)，使系統(tǒng)獲得很高的安全性。并進行仿真，結果證明該加密方法是