38951

Особенности анализа оптических сигналов с помощью процедуры двумерного ДПФ. Методические погрешности

Контрольная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Массив gk1k2 трактуется как результат дискретизации некоторого изображения или излучающей поверхности gху т. что отсчеты спектра соответствующие высоким пространственным частотам находятся в центральной ийласти результирующего массива а соответствующие низким пространственным частотам в угловых областях Для...

Русский

2013-09-30

298 KB

1 чел.

6. Особенности анализа оптических сигналов с помощью процедуры двумерного ДПФ. Методические погрешности.

Для автоматизированного проектирования оптических элементов, цифровой фильтрации изображения, моделирования на ЭВМ процессов преобразования оптических f1=1/Δf; S(0) – отсчет спектральной плотности сигнала на нулевой частоте.

,

Где k1=0,…N1-1; k2=0,…N2-1; n1=0,…N1-1; n2=0,…N2-1, g(k1,k2)- исходный двумерный массив отсчетов, S(n1,n2) – результирующий двумерный массив отсчетов,N1N2 – размерность исходного, а также результирующего массивов.

Массив g(k1,k2) трактуется как результат дискретизации некоторого изображения или излучающей поверхности g(х,у) (т.е. как поле облученности или светимости} см. рис 1.14 и 1.15 соответсвенно.

Все закономерности, связанные с ограничением и дискретизаций сигналов, рассмотренные для одномерного случая, справедливы и для двумерного ДПФ.

Необходимо отметить ряд особенностей выполнения двумерного ДПФ.

1. Выбор интервалов ограничения X и Y, а также шагов дискретизации Δх и Δу по каждому из двух измерений выполняется по выражениям, перечисленным в 1.7. Расчеты выполняются раздельно по осям ОХ и OY. При этом двумерный сигнал условно рассекается плоскостями, параллельными координатными плоскостям XOZ и YOZ, и все расчеты проводятся для полученных в сечении одномерных сигналов (см. рис. 1.16. для сечения, параллельного координатной плоскости YOZ). При этом для расчёта Δх и Δу сечения выбираются в области наименьшей «ширины» сигнала по координатной оси, а при выборе интервалов ограничения учитывается наибольшая.

2. "Зеркальная" особенность проявляется в том. что отсчеты спектра, соответствующие высоким пространственным частотам находятся в центральной ийласти результирующего массива, а соответствующие низким пространственным частотам — в угловых областях Для восстановления правильного вида двумерного спектра необходимо поменять местами отсчеты, расположенные в первом и третьем, а также втором и четвертом квадрантах массива (схема операции для массива отсчётов указана на рис. 1.17)

3. Для уменьшения влияния эффекта растекания (Гиббса) при ограничении сигнала используется двумерное ''окно", представляющее осесимметричную двумерную функцию, осевое сечение которой определяется функцией Тьюки или Ханна — см. рис. 1.18.

4. Для устранения аффекта "слияния" исходный двумерный массив g(k1k2) размерности преобразуется в двумерный массив G(k1k2) с размерностью N3N4 определяемый в соответствии с правилом (1.31):

N3 = N1 +N1/2;N4 = N2 + N2/2. (1.43)

В результате преобразованный массив G(k1k2.) фактически представляет собой исходный сигнал, окруженный защитными нулевыми отсчетами.

Методика использования двумерного ДПФ включает те же операции, что и для одномерного варианта.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50988. Изучение законов динамики вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси на маятнике обербека 329.5 KB
  Цель работы: Экспериментальная проверка зависимостей между физическими величинами характеризующими вращение твердого тела вокруг неподвижной оси. На горизонтальной оси крестовины имеется двухступенчатый диск радиуса r1 и r2 на который наматывается нить. Под влиянием падающего груза нить разматывается с диска и вызывает ускорение вращения крестовины вокруг неподвижной горизонтальной оси.