彩色大面積菲涅耳數(shù)字合成全息圖的制作
發(fā)布時(shí)間:2017-10-10 09:15
本文關(guān)鍵詞:彩色大面積菲涅耳數(shù)字合成全息圖的制作
【摘要】:彩色顯示全息,是被科學(xué)界公認(rèn)為能夠最準(zhǔn)確顯示三維物體的一種顯示技術(shù),它已經(jīng)被用于替代博物館珍貴文物的展示。2009年,英國(guó)的現(xiàn)代光學(xué)實(shí)驗(yàn)室開始實(shí)施一項(xiàng)叫“把文物歸還給公眾”的工程,利用“白”色激光拍攝珍稀文物的丹尼休克彩色反射全息圖用于代替真實(shí)文物用于展覽。日本公司DNP在其官方網(wǎng)站上也有數(shù)字合成全息圖的相關(guān)產(chǎn)品。 本文運(yùn)用合成全息技術(shù),在實(shí)驗(yàn)室前期工作基礎(chǔ)上,利用Photoshop、maya、matlab處理數(shù)字圖像,使用實(shí)驗(yàn)室自行研制開發(fā)的數(shù)字合成全息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了彩色大面積菲涅耳全息圖。本文利用全息圖的角度靈敏性解決多束激光再現(xiàn)多組干涉條紋出現(xiàn)的像竄擾問題的方法。 論文包括五部分。第一部分前言:介紹數(shù)字合成全息技術(shù)的發(fā)展、國(guó)內(nèi)外數(shù)字全息技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及論文的結(jié)構(gòu)安排。第二部分大面積菲涅爾合成全息圖的原理:首先,,介紹全息光學(xué)的基本原理;其次,介紹了合成全息圖的立體顯示原理;然后介紹了引入圖像變換的必要性及圖像變換原理,簡(jiǎn)單介紹了圖像變換方法;最后介紹了單元全息圖拼接成大面積全息圖的原理。第三部分實(shí)驗(yàn)過程:介紹了具體實(shí)驗(yàn)過程,包括實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)元件的制作、利用maya制作三維場(chǎng)景、采樣、對(duì)計(jì)算機(jī)采樣圖像變換成符合拍攝要求的圖像序列的方法與具體制作全息圖實(shí)驗(yàn)步驟。第四部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析:對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析包括對(duì)全息圖的性能分析、圖像畸變的分析和全息元件的視場(chǎng)分析。第五部分工作意義和前景展望:對(duì)全文進(jìn)行總結(jié),指出了不足,并對(duì)下一步的工作提出了展望。
【關(guān)鍵詞】:合成全息圖 菲涅耳全息圖 彩色
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:O438.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 0 前言9-14
- 0.1 合成全息技術(shù)的誕生9-11
- 0.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)和結(jié)構(gòu)安排11-14
- 1 大面積菲涅耳合成全息圖的原理14-33
- 1.1 全息光學(xué)原理14-26
- 1.1.1 光學(xué)波前數(shù)學(xué)描述14-15
- 1.1.2 光波的干涉15-16
- 1.1.3 直角坐標(biāo)系中的惠更斯-菲涅耳原理16-18
- 1.1.4 波前重建問題18-19
- 1.1.5 像的位置19-22
- 1.1.6 彩色全息圖22-23
- 1.1.7 透射體積全息圖的衍射效率23-26
- 1.2 合成全息原理26-30
- 1.2.1 簡(jiǎn)單的合成立體全息圖27-28
- 1.2.2 圖像變換28-29
- 1.2.3 圖像變換方法29-30
- 1.3 場(chǎng)景拼接30-33
- 2 實(shí)驗(yàn)具體過程以及實(shí)驗(yàn)參數(shù)的確定33-45
- 2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)33-34
- 2.2 實(shí)驗(yàn)方案34
- 2.3 全息光學(xué)元件的制作34-37
- 2.3.1 傳統(tǒng)光學(xué)元件的不足34-35
- 2.3.2 全息光學(xué)元件制作方法35-37
- 2.4 數(shù)字三維場(chǎng)景的制作和采樣37-40
- 2.4.1 創(chuàng)建三維模型38-40
- 2.5 圖像變換40-42
- 2.6 菲涅耳拼接合成全息實(shí)驗(yàn)42-45
- 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論分析45-52
- 3.1 全息圖再現(xiàn)像視場(chǎng)分析45-46
- 3.2 全息圖像畸變分析46-50
- 3.3 全息光學(xué)元件現(xiàn)場(chǎng)分析50
- 3.4 再現(xiàn)全息圖50-52
- 4 結(jié)果與展望52-53
- 4.1 論文的工作意義52
- 4.2 前景展望52-53
- 參考文獻(xiàn)53-55
- 致謝55-56
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷56
- 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文56
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1005537
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