非下采樣塔式變換的光學(xué)實(shí)現(xiàn)方法研究.pdf

1、小波能有效地表示信號(hào)的零維奇異特征，由于小波的方向選擇性有限，并且各向同性，其不能有效地表示圖像的邊緣、輪廓和紋理等幾何特征。但對(duì)于二維圖像，邊緣、輪廓和紋理等具有高維奇異性的幾何特征包含了圖像的主要信息，因此小波不再是表示圖像的最優(yōu)基。多尺度幾何分析能有效克服小波變換的方向選擇性和各項(xiàng)同性的缺點(diǎn)，能很好地表示圖像的高維幾何特征，是圖像處理的有效工具，但是多尺度幾何分析的高計(jì)算復(fù)雜度制約了其應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。而光信息處理與電子信息處理相

2、比的最大優(yōu)勢(shì)就在于其高速度、并行性及互連性。本文研究如何將非下采樣塔式變換與光學(xué)信息處理方法結(jié)合起來(lái)，形成非下采樣塔式變換的光學(xué)實(shí)現(xiàn)方法。
　　目前，非下采樣塔式變換的光學(xué)實(shí)現(xiàn)方法及其相應(yīng)的濾波器設(shè)計(jì)方法還沒(méi)有出現(xiàn)，但是小波變換已有一些較為成熟的光學(xué)實(shí)現(xiàn)方法，只不過(guò)這些實(shí)現(xiàn)方法沒(méi)有考慮非下采樣塔式變換的特點(diǎn)。因此，結(jié)合光學(xué)系統(tǒng)特點(diǎn)和非下采樣塔式變換的理論，建立非下采樣塔式變換與光學(xué)濾波器關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)滿足光學(xué)實(shí)現(xiàn)條件的光學(xué)非

3、下采樣塔式變換，然后研究光學(xué)4f系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程及原理，利用已設(shè)計(jì)好的光學(xué)非下采樣塔式濾波器以及光學(xué)4f系統(tǒng)得到光學(xué)非下采樣塔式變換的實(shí)現(xiàn)方法。
　　為此，本文闡述多尺度幾何分析、光學(xué)信息處理以及光學(xué)非下采樣塔式變換的發(fā)展概況；介紹非下采樣塔式變換理論及其濾波器設(shè)計(jì)原理以及光學(xué)4f系統(tǒng)的工作原理。根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)適合加載在SLM上的光學(xué)非下采樣塔式濾波器，結(jié)合光學(xué)4f系統(tǒng)和光學(xué)非下采樣塔式濾波器，得到非下采樣塔式變換的光學(xué)實(shí)