光學(xué)信息處理
光學(xué)信息處理是對二維光學(xué)圖像或光波的振幅分布進一步的處理。這種處理是在阿貝成像系統(tǒng)的后焦面、即頻譜面上設(shè)置各種濾波器,從而可對信號頻譜進行改造,濾掉不需要的信息或燥聲,提取或增強我們感興趣的信息。濾波后的頻譜還可以再經(jīng)過一個透鏡還原成為經(jīng)過修改的圖像和信號。
學(xué)信息處理可分為大兩類:
(1) 光學(xué)圖像處理,被處理的對象是光學(xué)圖像,包括照片、底片、圖片等。
如:改變圖像的反差,使模糊圖像清晰化,消除圖像中的噪聲,圖像相加減,特征識別,對黑白圖像進行假彩色編碼,等等。右圖就是一幅模糊的唐詩碑文用濾波法清晰化處理的實例。
(2) 被處理信息是其它類型的信號,這些信號必須首先轉(zhuǎn)換成光信號或光學(xué)圖像,然后用光學(xué)信息處理系統(tǒng)進行處理。
如:電信號(電壓、電流),機械信號(重量、長度、角度、速度、應(yīng)力應(yīng)變),聲音信號,溫度信號…
假彩色是一種常用的光學(xué)圖像處理,它是光學(xué)專家按照不同的要求,將黑白圖像改變各種各樣的彩色圖像,這些圖像中的顏色并不代表物體的本色,而被光學(xué)專家們賦予了新的含義。例如,用紅色表示單色光圖像中的“黑”色(不透光),用綠色表示單色光圖像中的“白”色(全透光)。這一技術(shù)因此而被稱為黑白圖像的“假彩色處理”。下圖就是石墨樣品表面STM照片的原圖和假彩色圖,我們可以從中看到假彩色處理與黑白圖像的對應(yīng)關(guān)系。
光學(xué)信息處理具有容量大、速度快、設(shè)備簡單、可以處理二維圖像信息等許多優(yōu)點。