Способ нелинейного преобразования изображений

Союз Советских Социалистических Реслублин25043 2 У 1/ осударственныи камитетСовета Министров СССРпа делам изобретенийи аткрытий К 772.988.8)(72) Авторы изобретени венко и Б. И. Спект(54 ОБ НЕЛИНЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИ ИЗОБРАЖЕНИЙ ала,аменыИзобретение относится к области оптической обработки информации и может быть использовано при решении задач опознавания образов, улучшения качества изображений,Известны способы нелинейного преобразования изображений Ы путем поточечного сканирования изображения с нелинейным преобразованием сигнала сканирования в цифровом или аналоговом блоке с последующей поточечной записью обработанного сигнала на фотоносителе, использования различных электронно-оптических устройств 21 или нелинейных сред.Первый способ требует больших затрат времени для сканирования изображений и дорогостоящего оборудования для ввода и вывода изображений.Второй способ также требует дорогостоящего оборудования (электронно-оптические 20 преобразователи), класс преобразований в нем фиксирован, преобразованное изображение имеет низкое качество из-за искажений, вносимых электронно-оптическим тракНаиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ нелинейного преобразования изображения 3, по которому нелинейное преобразование изображения производится путем пространственной модуляции равномерного светового потока транспарантом с изображением с последующей регистрацией его в нелинейной среде: например, на фотоматериале. В результате этого величина интенсивности в каждой точке преобразованного изображения определяется значением нелинейной функции от величины интенсивности соответствующей точки преобразуемого изображения,Недостатками такого способа являютс низкое быстродействие, определяемое в менем химической обработки фотоматери необходимость применения нелинейной с с легко изменяемыми устойчивыми пар метрами, невозможность оперативной с вида преобразования,Белью изобретения является повышен быстродействия преобразования.525043 4фициенты так, чтобы после светофильтров они имели распределение интенсивностей К ГТ(х)ч )3, и затем все эти потоки с помощью объектива 16 складывают, в результате чего интенсивность результирующего потока Тр х,ч ) в плоскости, в которой установлен приемный блок 17, будетТ) тпТр(хрч) = Б К 1 Т(хрч)2 . (1)ТЛ=1Таким образом, указанный способ позволяет реализовать нелинейные преобразования изображений, описываюшиеся или аппроксимирующиеся полиномом (1), Его использование позволяет обойтись без применения нелинейных сред с труднорегулируемыми характеристиками, преобразование производится без использования каких-либо химических процессов, в результате чего достигается высокое быстродействие; путем замены светофильтров в частотной плоскости возможна оперативная смена параметров преобразования. Способ нелинейного преобразования изображений путем пространственной модуляции равномерного светового потока транспарантом, отличающийся тем,что, с целью повышения быстродействия,световой поток многократно модулируют одним и тем же транспарантом, сдвигая егопо фазе после каждого прохождения черезтранспарант, пропускают через светофильтри суммируют все потоки,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1, Хуанг Шрейбер, Третьяк. ее 0 бработкаизображений" Сб. Обработка изображенийс помощью ЦВМ" изд, 1 чир, М. 1973,2, Э,К.НааК 1 Я 5,С,Э Мопз 1 сеч З.оА.1967) У.57, М 73,Бодо А.Ч.Во 1 ь У.В.фАрр 1.Ори чо 1,9М 1 1970 (прототип),и поскольку эти потоки имеют разные фазы, они разделяются по пространству вчастотной плоскости. С помощью установленных в этой плоскости нейтральных сфетофильтров 15 эти потоки умножат на коэф"то достигается тем, что по предлагаемому способу световой поток многократномодулируют одним и тем же транспарантом,сдвигая его по фазе после каждого прохождения через транспарант, пропускают черезсветофильтр и суммируют все потоки,На чертеже приведена оптическая система, реализующая предлагаемый способ нелинейного преобразования.Луч лазера 1, расширенный микрообъективом 2, проектируют с помощью объектива 3 в плоскость зеркала 4, находящегосяв фокусе объектива 5. После объектива 5параллельный равномерный световой потокс интенсивностью рхмодулируют транс- Ыпарантом 6 с пропусканием Т(х,ч ), Частьпромодулированного потока, имеюшего распределение интенсивности А Т(х,ч)с помощью замкнутой оптической системы со- -стоящей из объективов 7 - 8 - 9 - 5, зеркал 10, 11, 12 и светоделителя 13, снова подают на транспарант и так далее, врезультате чего происходит многократнаямодуляция потока одним и тем же транспарантом, Поскольку после каждого цикла 2 Ьмодуляции поток пропускают через оптический клин 14, который изменяет фазупотока на величину еху (ах+Ьч),) но неизменяет распредедение интенсивности внем, после транспаранта 6 формируются З 0световые потоки, имеющие распределениетп п 1)1 Гр ) АеГТ)х 1 х) ехрС) т)ахЬ,где р - коэффициент затуКания в замкнутой оптической системе, учитывающий икоэффициент деления светоделителя, Черезсветоделитель проходят потоки с амплитудамиРГХ-ф )ХГр ИТХК ЕХрС)тхаХЕХ, Е) формула изобретенияКорректор Н. Бугакова филиал П Патент", г. жгород, ул. роектная, 4 Заказ 5040/577 Тираж 654 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5