导读:本文包含了计算机全息图论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:全息,全息图,计算机,涡旋,波带片,振幅,相位。
计算机全息图论文文献综述
徐俐瑶[1]（2018）在《基于叁维显示的计算机全息图算法研究》一文中研究指出计算全息与传统的全息记录方法相比,具有很大的优势,例如它制备简单,易于存储,可以计算虚拟对象等。因此,随着计算机技术的进一步发展,计算全息在叁维显示领域发挥着越来越重要的作用。本论文重点研究了叁维物体计算全息图的算法。论文首先对叁维计算全息中全息面的采样率与重建距离的关系进行了分析,并以此为基础,研究了基于非均匀傅里叶变换的算法计算多平面叁维物体全息图和具有连续深度变化的叁维物体全息图,并进行了数值模拟,验证了该方法的可行性,这为后续的研究奠定了基础。其次,对全视角可缩放的叁维物体的全息图算法进行了研究。分析了叁维空间中物体与其衍射波前之间的频谱关系,通过基于叁维傅里叶频谱的衍射算法来计算全息图。同时,打破传统的傅里叶变换中采样率的固定关系,实现了空间采样率的灵活调节,从而可以计算和重建360°全视角下不同尺寸的物体。数值模拟和光学实验都得到了良好的全息图重建结果,这对动态叁维显示的研究具有一定的意义。最后,研究了基于非均匀采样的波前记录面的立体全息图算法。详细分析了非均匀采样和波前记录面相关算法的原理,并将其应用到立体全息图的计算中。非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)和快速傅里叶变换(FFT)在衍射计算中的应用有效提高了计算速度。我们分别用单独的有一定深度的物体和分立的物体构成的场景进行了计算,全息图得到了有效的重建结果。同时,还计算和重建了不同视角下的图像,再现了具有遮挡效应的运动视差。(本文来源于《南京师范大学》期刊2018-03-20）
史成芳,荆建立,郭明磊[2]（2017）在《涡旋波干涉振幅全息图的计算机制作》一文中研究指出根据数学模型,借助计算机语言编程制作了涡旋波干涉的振幅全息图.结果表明:涡旋波分别与平面波和球面波干涉,形成叉形光栅和螺旋环形光栅全息图样,且图样分布随涡旋波拓扑荷值的变化而变化.当拓扑荷值由正整数变为负整数时,叉形光栅的开口方向和螺旋环的旋转方向发生反转;当拓扑荷值变为分数时,全息图样发生不同程度的位错.该全息图可作为振幅掩模或直接加载于液晶空间调制器,用于生成涡旋光束.(本文来源于《西南民族大学学报(自然科学版)》期刊2017年01期）
常琛亮[3]（2015）在《基于衍射理论的计算机全息图算法研究》一文中研究指出计算机全息图(computer generated hologram,CGH)具有制作简单、便与存储和传输、可以计算和显示虚拟物体等特点,已经逐渐取代了传统的通过光学干涉方法生成的全息图,成为了实现动态全息叁维显示的一个重要的基础。但是,传统的计算方法生成的计算机全息图在重建过程中会存在零级衍射、散斑噪音以及彩色色差等问题,严重影响了重建图像的质量,在叁维物体的全息图计算方面,传统的计算方法存在着数据量太大以及重建物体尺寸不可调节等问题。所有这些问题都制约着全息显示进一步的发展。因此,本文主要围绕着计算机全息图的计算方法展开了研究,目的是通过研究新的计算机全息图的算法,解决全息图在计算和显示中存在的上述问题,进一步提高计算机全息图在全息显示中的实用性。本文主要研究工作和成果概括如下：1.提出了基于分数阶傅里叶变换的相位全息图的算法。传统的傅里叶全息图是通过傅里叶变换来计算得到,其缺点是全息图的重建图像只能固定显示在透镜的焦平面上,并且存在着零级衍射噪音,影响图像的质量。本文提出了用分数阶傅里叶变换来计算物体到全息面的衍射传播,并且结合迭代算法计算得到了纯相位型分数阶傅里叶全息图。分数阶傅里叶全息图的特点是重建图像可以显示在透镜后的任意平面上。利用这一特点,通过在透镜焦平面上放置滤波片来阻挡掉零级衍射噪音,避免了重建图像受零级衍射的影响。光学实验结果证明了分数阶傅里叶全息图可以在透镜后的任意平面重建不受零级衍影响的图像。并且与采用非迭代算法相比,此算法生成的纯相位全息图其重建图像的误差更小,实验结果表明,对于256灰阶的图像,其重建图像的均方根误差(RMS)值大约可以下降45个灰阶。此算法生成的分数阶傅里叶全息图可应用于全息视网膜显示,把眼球透镜看做分数阶傅里叶变换系统中的对应透镜,可以通过直接观看分数阶傅里叶全息图来达到增强现实的效果。该成果已经发表在Optics Communications和Journal of Display Technology上。2.提出了基于非均匀傅里叶变换的全息图的算法。传统的多平面叁维物体的全息图计算中,需要把叁维光场分成多个二维的平行平面来单独进行衍射计算,这样带来了数据量偏大的问题,并且还有大量的无用数据参与计算,浪费了存储空间。我们根据衍射计算中采样率与衍射距离的关系,采用基于非均匀傅里叶变换的菲涅尔衍射来计算全息图,这种算法的优势是在全息图的计算中只需要知道叁维物体的强度信息和深度信息,节省了全息图计算中所需要的数据量。实验中我们计算了一个四个平面构成的叁维物体,发现相比于传统的算法,我们提出的算法只需要一半的数据量来计算全息图。在此基础上,我们进一步对基于多边形的叁维物体采用非均匀傅里叶变换来计算每个倾斜多边形的衍射,利用非均匀傅里叶变换的特点,实现计算中采样率的人为调节,实验结果证明了此算法突破了传统的全息图计算中物体尺寸不可调节的限制,可以重建出不同尺寸的叁维物体,便于更清晰地观察叁维物体的景深效果。该成果已经发表在Chinese Optics Letters 和 Optics Express上。3.提出了基于误差扩散滤波器的相位全息图的算法。传统的GS迭代算法得到的相位全息图,其重建图像由于像素之间的二次干涉形成了严重的散斑噪音,大大降低了图像的质量。我们提出了用误差扩散算法来计算纯相位全息图,其优势主要表现在：1)误差扩散算法不需要迭代,提高了相位全息图的计算速度；2)基于误差扩散算法得到的全息图其重建图像的相位分布得到了极大的优化,大大抑制了像素之间的二次干涉,从而抑制了散斑噪音。光学实验结果证明了此全息图算法对于纯相位全息显示中散斑抑制的有效性。该成果于2015年Digital Holography and 3D imaging会议以及2015年国际信息显示会议(SID)上做口头报告并发表于会议论文集上。4.提出了基于卷积理论的彩色全息图的算法。通常来讲彩色全息图的计算原理是把彩色图像分成红、绿、蓝叁基色的图像,然后对每个分量单独进行全息图的计算,传统的全息图算法由于在计算过程中要遵循Nyquist采样定理,使得重建图像的大小与计算中的波长有一定的比例关系,因此对于不同的波长,其重建图像的大小会不一样,从而造成了重建中的色差现象。本文提出了一种基于卷积算法的彩色全息图计算方法,其特点是可以自由设定计算中图像面和全息面的采样率,从而摆脱了由波长来确定采样率的约束关系。这样红绿蓝叁个分量的全息图可以重建相同尺寸的各自分量的图像,从而完成迭加合成彩色图像,解决了由波长的不同而带来的色差问题。在彩色全息图的光学重建实验中,我们采用一个空间光调制器来显示彩色全息图,其红绿蓝叁色激光器分别照射对应分量的全息图,实验结果证明了基于卷积算法生成的彩色全息图可以有效地消除重建中的色差现象。该成果于2014年国际信息显示会议(SID)上做口头报告并发表于会议论文集上。(本文来源于《东南大学》期刊2015-10-13）
姚远,张毅,董雪薇,吉慕尧,汤扬[4]（2015）在《结合计算机全息与照相技术的光束波前调制实验》一文中研究指出光束的波前调制在光镊、原子捕获、量子信息处理和光学计算等领域有潜在的应用价值。本文利用传统胶片照相技术,通过计算机全息的方法制作了不同的分叉全息光栅。通过这种全息光栅在实验上实现了对高斯光束的波前调制,不仅让学生体验了传统的照相操作过程,而且让学生对波动光学中的相关概念有了深入的认识。(本文来源于《大学物理实验》期刊2015年02期）
方娜[5]（2014）在《基于计算机生成全息图及SVD-DWT的数字水印算法》一文中研究指出提出一种基于奇异值分解和离散小波变换并应用计算机生成全息图作为水印图像的新算法.该算法结合了奇异值分解抗几何攻击能力强以及离散小波变换抗噪声、压缩等能力强的特点.实验表明,该算法能有效地抵抗旋转、平移、翻转和缩放等几何攻击,同时对滤波、加噪声、JPEG压缩、图像模糊、裁剪、锐化和对比度增强等常规攻击也有很强的鲁棒性.(本文来源于《渭南师范学院学报》期刊2014年11期）
毋东元,王辉,谢裕涛,杨鑫[6]（2013）在《计算机与光学全息术结合制作大侧视角周视全息图》一文中研究指出周视全息能够显示物体360°的再现像,因而极具应用价值.为提高平板型周视全息再现像的观看侧视角,并能够白光再现,结合计算全息,提出了制作大侧视角周视全息图的新方法——计算机与光学全息术结合两步法.研究了计算机制平板周视全息的算法原理,推导了物光波的传播规律,并得到它在记录面上的分布图样.讨论了参物夹角对全息图空间频率的影响,设计了第二步光学像面全息拍摄光路,推导了全息图空间频率与物体尺寸及观察视角的关系式,并计算出关系曲线;选用建模的叁维灰度物体,用两步法制作了能够实现白光再现的大侧视角周视全息图,从而验证了原理和设计.对于平板型周视全息来说,该设计不仅可以突破光学全息对记录物体的限制,进行虚拟物体或自然场景的全息图的制作,同时又可以提高再现像的侧视角.(本文来源于《光子学报》期刊2013年12期）
付胜豪,鲍绪良,王元庆,范科峰[7]（2012）在《基于衍射光场的全息图计算机生成》一文中研究指出现阶段的全息技术研究中,计算机制全息图以其灵活、易操作得到了广泛的研究,然而立体场景的全息图制作及再现仍然没有一种理想的方法。本文从菲涅耳衍射理论出发,分析两种衍射光场仿真的方法,结合相息图的制作原理,提出一种立体场景全息图的计算机生成方法,并借助CUDA并行计算技术实现全息图的快速生成。以包含4个深度的场景为例,证明该算法有效可行,并行计算可使全息图的生成速度提高4倍以上。(本文来源于《计算机与现代化》期刊2012年04期）
张玉虹[8]（2010）在《计算机制作产生涡旋光束的振幅全息图》一文中研究指出采用平面波和高斯光波迭加,利用MATLAB编码的方法实现对干涉项为负的区域填充,得到包含单拓扑荷和双拓扑荷的涡旋光束的振幅全息图,然后通过拍照的方法将其复制在透明片上形成螺旋波带片。(本文来源于《内江科技》期刊2010年08期）
刘秋武[9]（2010）在《全息图的计算机模拟及重现》一文中研究指出根据光学全息原理,分析了在计算机模拟中把物光、参考光和再现光离散化的方法,并对基元全息和无透镜傅里叶全息进行模拟,实验结果逼真,这有助于学生更好地理解全息摄影的相关理论,为光学全息的理论和实验教学提供了可视化的验证。(本文来源于《大学物理实验》期刊2010年03期）
刘敏,杨光临,谢海燕[10]（2010）在《消除零级衍射和循环移位改善计算机合成全息图的再现质量》一文中研究指出分析了影响计算机合成全息再现像质量的主要因素,提出了一种改善计算机合成全息再现像质量的方法。零级衍射严重降低了再现像的对比度,连续两次离散傅里叶变换的循环移位作用使得再现虚像最后一行和最后一列被分别循环移位到第一行和第一列。采用Burch型合成全息图再现算法消除了零级衍射,调整像素的位置消除了虚像的循环移位,使得全息图能够精确恢复原始图像,实验证明这种方法能改善再现像质量。(本文来源于《工程图学学报》期刊2010年03期）
计算机全息图论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
根据数学模型,借助计算机语言编程制作了涡旋波干涉的振幅全息图.结果表明:涡旋波分别与平面波和球面波干涉,形成叉形光栅和螺旋环形光栅全息图样,且图样分布随涡旋波拓扑荷值的变化而变化.当拓扑荷值由正整数变为负整数时,叉形光栅的开口方向和螺旋环的旋转方向发生反转;当拓扑荷值变为分数时,全息图样发生不同程度的位错.该全息图可作为振幅掩模或直接加载于液晶空间调制器,用于生成涡旋光束.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
计算机全息图论文参考文献
[1].徐俐瑶.基于叁维显示的计算机全息图算法研究[D].南京师范大学.2018
[2].史成芳,荆建立,郭明磊.涡旋波干涉振幅全息图的计算机制作[J].西南民族大学学报(自然科学版).2017
[3].常琛亮.基于衍射理论的计算机全息图算法研究[D].东南大学.2015
[4].姚远,张毅,董雪薇,吉慕尧,汤扬.结合计算机全息与照相技术的光束波前调制实验[J].大学物理实验.2015
[5].方娜.基于计算机生成全息图及SVD-DWT的数字水印算法[J].渭南师范学院学报.2014
[6].毋东元,王辉,谢裕涛,杨鑫.计算机与光学全息术结合制作大侧视角周视全息图[J].光子学报.2013
[7].付胜豪,鲍绪良,王元庆,范科峰.基于衍射光场的全息图计算机生成[J].计算机与现代化.2012
[8].张玉虹.计算机制作产生涡旋光束的振幅全息图[J].内江科技.2010
[9].刘秋武.全息图的计算机模拟及重现[J].大学物理实验.2010
[10].刘敏,杨光临,谢海燕.消除零级衍射和循环移位改善计算机合成全息图的再现质量[J].工程图学学报.2010
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