Устройство для центрирования изображений Советский патент 1979 года по МПК G01B11/00 G03H1/22 G06G9/00 

Изобретение относится к голографии и.может быть использовано, например, для центрирования изображения в системах классификации образов, применяе мых в вычислительной технике и медицине. Известен способ центрирования изоб ражения, заключающийся в том, что вычисляют координаты объекта, а затем сдвигают изображение на вычислительное расстояние. В основном авт. св. № 623104 описано устройство для Центрирования изображений, содержащее схему записи Фурье-голограммы,состоящую из опорного и предметного каналов, объектива и регистриругадей среды. В схеме имеется восстанавливающий канал, который содержит схему пространственной фильтрации и дифракционную решетку На транспаранте, расположенном в передней фокальной плоскости объектива вне главной оптической оси, форми руют кадр с исходным изображением и записывают в задней фокальной плоско ти Фурье-голограмму этого кадра при .нормальном п 1дении опорного пучка, а затем срезают высшие пространственные частоты изображения, проецируют eto в переднюю фокальную плоскость объектива симметрично исходному относительно главной.оптической оси, уширяют его спектр и восстанавливают этим пучком голограмму. Однако-при этом в восстановленном изображении будут значительные искажения. Целью изобретения является улучшение качества изображения 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 ре ги ст ри рукяд ей 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 б с пороговыт ш свойствалда, объектив 7, линзы 8-11, низкочастотный фильтр 12, полупрозрачное зеркало 13, зеркала 14, 15, полупрозрачны зеркала 16, 17, дифракционную решетку 18, зеркала 19, 20, 21, регистрирующую среду 22, корректирующий фильтр 23, объектив 24, выходную плоскость 25. Коллимированный пучок источника 1 когерентного излучения освещает транспарант 5 с входным изображением (на чертеже изображение располагается в верхней части транспаранта) . Изображе ние с помощью линз 8 и 9 проецируетс в переднюю фокальную плоскость объек тива 7, В задней фокальной плоскости объектива на регистрирующую среду записывается Фурье-голограмма изображения при нормальном падении опорного пучка, направляемого на регистрирующую среду с помощью зеркал 16, 19, 2 21. Входное изображение с помощью полупрозрачного зеркала 13, зеркал 14 и 15, линз 10 и 11 проецируется на оптически управляемый транспарант с пороговыми свойствами. При этом низко частотный фильтр 12 Срезает. выешие пространственные частоты изображения и на оптически управляемый транспарант проецируется размытое изо бражение, причем оно расположено симметрично- исходному относительно главной оптической оси объектива 7, В той области оптически управляемого транспаранта, где освещенность превышает некоторое пороговое значение, происходит переключение оптических свойтсв транспаранта. Преобразованное изображение, считываемое источником 3 когерентног О излучения, представляет собой пятно с резким краем, имеющее форму круга, причем центр тяжести этого пятна расположен симметрично центру тяжести входного .изображения относительно главной оптической оси. 6 24 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(X , у)/ |Т(х ,у )f , можно скомпенсировать искажения изображения, вызванные пространственной модуляцией восстанавливающего пучка. Угол падения восстанавливающего пучка равен углу падения предметного пучка при записи, поэтому восстановленный волновой фронт будетраспространяться по главной оптической оси объектива. Формула изображения Устройство для, центрирования изображений по авт. св. № 623104, отличающееся 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 № 623104, кл. G 01 В 11/00, 1976.