非下采樣塔式變換的光學實現(xiàn)方法研究.pdf

1、小波能有效地表示信號的零維奇異特征，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同性的缺點，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算復雜度制約了其應用的進一步發(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信息處理方法結(jié)合起來，形成非下采樣塔式變換的光學實現(xiàn)方法。
　　目前，非下采樣塔式變換的光學實現(xiàn)方法及其相應的濾波器設計方法還沒有出現(xiàn)，但是小波變換已有一些較為成熟的光學實現(xiàn)方法，只不過這些實現(xiàn)方法沒有考慮非下采樣塔式變換的特點。因此，結(jié)合光學系統(tǒng)特點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濾波器關系的數(shù)學模型，設計滿足光學實現(xiàn)條件的光學非

3、下采樣塔式變換，然后研究光學4f系統(tǒng)的實現(xiàn)過程及原理，利用已設計好的光學非下采樣塔式濾波器以及光學4f系統(tǒng)得到光學非下采樣塔式變換的實現(xiàn)方法。
　　為此，本文闡述多尺度幾何分析、光學信息處理以及光學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計原理以及光學4f系統(tǒng)的工作原理。根據(jù)光學系統(tǒng)的特點，設計適合加載在SLM上的光學非下采樣塔式濾波器，結(jié)合光學4f系統(tǒng)和光學非下采樣塔式濾波器，得到非下采樣塔式變換的光學實