一种通过图像预处理提高体全息相关器精度的方法

摘要

一种通过图像预处理提高体全息相关器精度的方法，属于光学信息处理领域。选定一种交错处理分块规则、编号规则和重排规则；按照确定的分块规则将每幅幅面为P×Q的图像都分成J块；按照编号规则对每幅库图像的J个子块进行编号；按照重排规则将编号为a(n)的子块放置在编号为n的子块的位置上，最终重排组合成N幅新的库图像；存入相关器；获取一幅实时输入图像；分块、编号、重排，送入相关器；读取结果；重复步骤(6)～(11)，获得下一幅实时输入图像与各库图像的相关结果，直至不再有新的实时图输入；即完成通过图像预处理提高体全息相关器精度。通过实验比较原图和交错图的相关运算结果，发现本发明可以提高体全息相关器的输出精度。

主权项

1、一种通过图像预处理提高体全息相关器精度的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)按下述原则选定一种交错处理规则，交错处理规则包括分块规则、编号规则和重排规则；确定规则的原则如下：1)所述分块规则：a)大小：根据原始图像的灰度分布确定子块的大小；子块越大，原始图像被分成的子块数目越少，交错的运算量减小；但子块越大，消除交错处理后的图像的灰度差异性的效果越差；对体全息相关器的运算精度要求越高，子块的选择应该尽可能小，最小可以是一个象素点；若原始图像的空间灰度分布已经比较均匀，子块尽量取大；若原始图像的幅面较大，子块也相应取大；b)形状：所选的形状应当便于交错后拼成原幅面大小的图像；2)所述编号规则：编号是指将原始图像中的子块编号；3)所述重排规则：重排规则的原则是使按照新顺序重排后的各图像之间的差异性尽可能小；通常若子块数目较多，随机排列基本可以满足要求；子块数目较少时，则人为确定重排规则使交错处理后图像满足上述要求；(2)按照第1步中确定的分块规则，将每幅幅面为P×Q的图像都分成J块；(3)按照第1步中确定的编号规则，对每幅库图像的J个子块进行编号，形成一个1～J的排列；(4)按照第1步中确定的重排规则，首先生成一个1～J的新排列，所述排列具有a(1)，a(2)，…，a(J)的形式；然后对每幅库图像的J个子块进行重新排列，重新排列的规则是将编号为a(1)的子块放置在编号为1的子块的位置上，将编号为a(2)的子块放置在编号为2的子块的位置上，依此类推，将编号为a(n)的子块放置在编号为n的子块的位置上；确定每个子块的形状或旋转角的调整规则以便重排后的各子块能重新拼成一幅图像；最终重排组合成N幅新的库图像；(5)将步骤(4)N幅交错后的库图像存入相关器；(6)获取一幅实时输入图像；(7)按照第1步中确定的分块规则，将步骤(6)所述获得的实时输入图像分成J块；分块操作同步骤(2)中所述；(8)按照步骤(1)中确定的编号规则，对实时图的J个子块进行编号；编号操作同步骤(3)中所述；(9)按照第1步中确定重排规则，对实时图的J个子块进行重新排列，组合成1幅新的实时输入图像；重排步骤同步骤(4)中所述；(10)将步骤(9)中生成的新图送入相关器；(11)读取相关结果；(12)重复上述步骤(6)～(11)，获得下一幅实时输入图像与各库图像的相关结果，直至不再有新的实时图输入；根据上述步骤(1)～(12)即完成通过图像预处理提高体全息相关器精度。