光学作图专项综合测试题
1、一束光线AO与水平方向成30°角斜射到平静的水面上。
2、如下图所示，入射光线AO从空气斜射入水中，请画出折射光线的大致位置；
3、如下图是小明春游时在水边看到的美景，下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是（）
4、如下图所示，在“探究光折射时的特点”的实验中
(1)有一束光从空气斜射入水中，MN为法线，请你画出折射光线的大致方向。
(2)当入射光线靠近水面时，折射光线将____（选填“靠近”或“远离”）水面。
5、能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光路图是（）
6、用激光器发出一束光,射入半圆形玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,其中一个光斑在A点,如下图。请在图乙中画出光路确定另光斑B点的位置
7、如下图所示，一束光从水中斜射到空气中，请画出折射光线的大致方向。
8、请在图7中画出折射光线的大致位置；
9、如下图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；
（2）经平面镜的反射光线。
10、如下图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出:
（1）折射光线ab在水中的入射光线
（2）水中入射光线在水而发生反射时的反射光线
（3）光线ah通过凹透镜后的折射光线
12、在下图中画出人射光线经过凹透镜后的折射光线；
13、在图中画出人射光线经过凹透镜后的出射光线。
14、根据入射光线和折射光线，请在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
15、请将光路图补充完整。
16、请在下图中完成光路图。
17、完成图中的光路。
点S的像点S′（注意保留作图痕迹）
19、如下图所示，光线伍平行于凸透镜的主光轴，光线右过光心乙清在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光线；
20、下列作图，错误的是
21、如下图所示，AB为遮光板，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。
请画出：
（1）光源S的位置；
（2）光线EF的入射光线；
（3）光线EF经凸透镜后的出射光线。
22、图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸进镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
(2)目镜是_____透镜(选填“凹”、“凸“)。
(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____ (选填“倒立”、“正立“)______(选填“放大”、“等大”“缩小”)的像。
23、在图甲中,F是透镜的焦点a、b是烛焰发出的两条光线，a与两焦点连线平行,b经过透镜中心。请作出a、b两条光线通过透镜之后的光路图。
24、如下图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
25、如下图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。
26、如下图所示，一束光平行于凸透镜主光轴入射，请画出相应的折射光线．
27、如下图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。
28、如下图，S是点光源。正确画出从点光源S发出的两条射向凸透镜的光线，以及其通过凸透镜折射后的光线（要求两条光线不能重复）。
29、如下图所示，平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜右侧焦点上，请把光路补充完整。
30、从焦点射向凸透镜的一束光如下图所示，请画出通过透镜后的光线。
31、如下图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
32、图中S′为烛焰S的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置并完成光路图。=
33、请画出图中两条入射光线对应的出射光线。
34、如下图所示，请完成折射光路图。
35、有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线为a，如下图所示。请在图中画出：
（1）凸透镜的焦点F；
（2）点光源S的位置；
（3）光线a经过凸透镜后的折射光线。
36、如下图，OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线OA经过了凸透镜焦点F．请作出OA 的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。
37、如下图所示，是矫正远视眼的光路示意图，请在虚线方框内画出相应的透镜。
38、请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（?表示凸透镜，作图时请保留必要的辅助光线，只画出折射光线的不给分。）
参考答案：
1、一束光线AO与水平方向成30°角斜射到平静的水面上。
2、如下图所示，入射光线AO从空气斜射入水中，请画出折射光线的大致位置；
3、如下图是小明春游时在水边看到的美景，下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是（）
【答案】B。
(1)有一束光从空气斜射入水中，MN为法线，请你画出折射光线的大致方向。
(2)当入射光线靠近水面时，折射光线将____（选填“靠近”或“远离”）水面。
【答案】
(1)如上图所示；(2)靠近
5、能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光路图是（）
【答案】A。
6、用激光器发出一束光,射入半圆形玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,其中一个光斑在A点,如下图。请在图乙中画出光路确定另光斑B点的位置
8、请在图7中画出折射光线的大致位置；
9、如下图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；
（2）经平面镜的反射光线。
10、如下图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透
（1）折射光线ab在水中的入射光线
（2）水中入射光线在水而发生反射时的反射光线
（3）光线ah通过凹透镜后的折射光线
11、如下图所示，请画出两条光线经过凹透镜后的折射光线。
12、在下图中画出人射光线经过凹透镜后的折射光线；
13、在图中画出人射光线经过凹透镜后的出射光线。
14、根据入射光线和折射光线，请在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
15、请将光路图补充完整。
16、请在下图中完成光路图。
17、完成图中的光路。
18、凸透镜如下图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，请在图中画出三条光线的折射光线，并作出物点S的像点S′（注意保留作图痕迹）
19、如下图所示，光线伍平行于凸透镜的主光轴，光线右过光心乙清在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光
20、下列作图，错误的是
【答案】B
21、如下图所示，AB为遮光板，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。
请画出：
（1）光源S的位置；
（2）光线EF的入射光线；
（3）光线EF经凸透镜后的出射光线。
22、图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸进镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
(2)目镜是_____透镜(选填“凹”、“凸“)。
(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____ (选填“倒立”、“正立“)______(选填“放大”、“等大”“缩小”)的像。
【答案】
(1). 见上图(2). 凹(3). 倒立(4). 缩小
23、在图甲中,F是透镜的焦点a、b是烛焰发出的两条光线，a与两焦点连线平行,b经过透镜中心。请作出a、b两条光线通过透镜之后的光路图。
24、如下图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
25、如下图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。
26、如下图所示，一束光平行于凸透镜主光轴入射，请画出相应的折射光线．
光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。
28、如下图，S是点光源。正确画出从点光源S发出的两条射向凸透镜的光线，以及其通过凸透镜折射后的光线（要求两条光线不能重复）。
29、如下图所示，平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜右侧焦点上，请把光路补充完整。
30、从焦点射向凸透镜的一束光如下图所示，请画出通过透镜后的光线。
31、如下图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
32、图中S′为烛焰S的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置并完成光路图。
33、请画出图中两条入射光线对应的出射光线。
34、如下图所示，请完成折射光路图。
35、有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线为a，如下图所示。请在图中画出：
（1）凸透镜的焦点F；
（2）点光源S的位置；
（3）光线a经过凸透镜后的折射光线。
36、如下图，OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线OA经过了凸透镜焦点F．请作出OA 的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。
.
37、如下图所示，是矫正远视眼的光路示意图，请在虚线方框内画出相应的透镜。
38、请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（?表示凸透镜，作图时请保留必要的辅助光线，只画出折射光线的不给分。）
锐化半径：决定作边沿强调的像素点的宽度，若半径为1，从亮到暗的整个宽度是两个像素。如果半径为2，则边沿两边各有两个像素点，从亮到暗的整个宽度是4个像素。半径越大，细节差别也清晰，但同时产生光晕。 阀值：决定多大反差的相邻边界可以锐化处理，而低于此反差值则不锐化处理。阀值的设置时避免因锐化处理而导致的斑点和麻点等问题的关键参数。 光晕：halation 在曝光拍摄过程中，强光投射到胶片上，透过胶片乳剂中在片基表面进行反射，从而致使图像发晕。 过冲（overshoot）：第一个峰值或谷值超过设定电压，对于上升沿是指最高电压，而对于下降沿是指最低电压。 下冲（undershoot）：第一个谷值或峰值。过分的过冲能够引起保护二极管工作，导致过早的失效。 锯齿（aliasing）：采样频率小于图像信号最高频率的2倍时，在采样频率的高次谐波附近会产生带波重叠的噪音。 色温 在了解白平衡之前还要搞清另一个非常重要的概念――色温。所谓色温，简而言之，就是定量地以开尔文温度（K）来表示色彩。英国著名物理学家开尔文认为，假定某一黑体物质，能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于500—550℃时，就会变成暗红色，达到1050－1150℃时，就变成黄色，温度继续升高会呈现蓝色。光源的颜色成分与该黑体所受的热力温度是相对应的，任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的“温度”，这个温度就用来表示某种色光的特性以区别其它，这就是色温。打铁过程中，黑色的铁在炉温中逐渐变成红色，这便是黑体理论的最好例子。色温现象在日常生活中非常普遍，相信人们对它并不陌生。钨丝灯所发出的光由于色温较低表现为黄色调，不同的路灯也会发出不同颜色的光，天然气的火焰是蓝色的，原因是色温较高。正午阳光直射下的色温约为5600 K，阴天更接近室内色温3200K。日出或日落时的色温约为2000K，烛光的色温约为1000K。这时我们不难发现一个规律：色温越高，光色越偏蓝；色温越低则偏红。某一种色光比其它色光的色温高时，说明该色光比其它色光偏蓝，反之则偏红；同样，当一种色光比其它色光偏蓝时说明该色光的色温偏高，反之偏低。
课题光学图像信息处理 1．了解光学图像信息处理的基本理论和技术 教学目的 2．掌握光的衍射、光学傅里叶变换、频谱分析及频谱滤波的原 理和技术。 重难点 1．光具组各元件的共轴调节； 2．傅里叶变换原理的理解。 教学方法讲授、讨论、实验演示相结合。 学时 3个学时 一、前言 光学信息处理技术是近20年多来发展起来的新的研究领域，在现代光学中占有重要的位置。光学信息处理可完成对二维图像的识别、增强、恢复、传输、变换、频谱分析等。从物理光学的角度，光学信息处理是基于傅里叶变换和光学频谱分析的综合技术，通过在空域对图像的调制或在频域对傅里叶频谱的调制，借助空间滤波的技术对光学信息进行处理。 二、实验仪器 黑白胶片、白光光源、聚光镜、小孔滤波器、准直镜、黑白编码片框架、傅氏变换透镜、频谱滤波器、场镜、CCD彩色摄像机、彩色监视器、白屏等。 三、实验原理 光学信息处理的理论基础是阿贝（Abbe）二次衍射成像理论和著名的阿贝－波特（Abbe－Porter）实验。阿贝成像理论认为，物体通过透镜成像过程是物体发出的光波经物镜，在其后焦面上产生夫琅和费衍射的光场分布，即得到第一次衍射的像（物的傅里叶频谱）；然后该衍射像作为新的波源，由它发出次波在像面上干涉而构成物体的像，称为第二次衍射成像，如图1所示。
进一步解释，物函数可以看作由许多不同空间频率的单频（基元）信息组成，夫琅和费衍射将不同空间频率信息按不同方向的衍射平面波输出，通过透镜后的不同方向的衍射平面波分别汇聚到焦平面上不同的位置，即形成物函数的傅里叶变换的频谱，频谱面上的光场分布与物函数(物的结构)密切相关。不难证明，夫琅和费衍射过程就是傅里叶变换过程，而光学成像透镜即能完成傅立叶变换运算，称傅里叶变换透镜。 阿贝成像理论由阿贝－波特实验得到证明：物面采用正交光栅（网格状物），用平行单色光照明，在频谱面放置不同滤波器改变物的频谱结构，则在像面上可得到物的不同的像。实验结果表明，像直接依赖频谱，只要改变频谱的组份，便能改变像。这一实验过程即为光学信息处理的过程，如图2所示。 如果对物或频谱不进行任何调制（改变），物和像是一致的，若对物函数或频谱函数进行调制处理，由图2所示的在频谱面采用不同的频谱滤波器，即改变了频谱则会使输出的像发生改变而得到不同的输出像，实现光学信息处理的目的。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/ef1523605.html, 光学遥感图像多目标检测及识别算法设计与实现 作者：姬晓飞秦宁丽 来源：《计算机应用》2015年第11期 摘要：针对目前光学遥感图像处理与分析多集中在单目标检测及识别领域的局限性，多目标检测及识别成为了一个非常值得关注的研究课题，提出了一种光学遥感图像多目标检测及识别算法。首先，采用自适应阈值算法对目标快速检测分割；然后，结合图像金字塔思想和基于尺度不变特征变换的特征包（BoFSIFT）特征提出了一种分层的BoFSIFT特征表示目标的全局特征和局部特征，详细地描述了目标的分布特性；最后，采用基于径向基核函数的支持向量机为弱分类器的AdaBoost算法，经过不断更新权重之后得到一个强分类器对待测试目标图像完成分类识别，识别率达到了93.52%。实验结果表明，所提算法对多类遥感图像目标的分割效果显著，特征选取恰当，识别方法快速有效。 关键词：光学遥感图像；多类目标；自适应阈值；基于尺度不变特征变换的特征包特征；AdaBoost算法 中图分类号： TP751.1 文献标志码：A 0引言 光学遥感图像通常是指可见光和部分红外波段传感器获取的影像数据，其直观易理解，空间分辨率通常比较高，在有光照和晴朗的天气条件下，图像内容丰富，目标结构特征明显，便于目标分类识别。随着遥感技术和模式识别技术的发展，对光学遥感图像多目标分类和识别的研究已引起了广泛关注，它的发展对对地观测、军事侦察等领域有广泛的意义[1]。 基于光学遥感图像的多目标检测与识别研究主要涉及目标分割检测、特征提取和目标识别3个阶段。目标的检测分割阶段是提取遥感图像信息的重要准备环节，在目标点检测的基础上，依据特征把图像划分成多个区域[2]。文献[3]对纯海洋背景和海陆背景两种情况下的舰船目标分别用区域生长法和先验法完成目标分割；文献[4]对传统的圆形检测Hough变换方法作了改进，首先是计算目标梯度场检测油库圆心坐标，然后通过计算梯度值加权估计半径值以便对目标准确定位；文献[5]首先用小波分析建筑物目标，然后结合马尔可夫随机场（Markov Random Field，MRF）完成检测分割。 目标的特征提取阶段对识别结果有至关重要的作用，通过提取图像的某些直观自然特征或变换得到的构造特征在实现数据压缩的同时，提高目标之间的特征差异性。文献[6]提出了一
光学信息处理 1. 引 言 自六十年代激光出现以来，光学的重要发展之一是形成了一个新的光学分支——傅里叶光学。傅里叶光学是指把数学中的傅里叶分析方法用于波动光学，把通讯理论中关于时间、时域、时间调制、频率、频谱等概念相应地改为空间、空域、空间调制、空间频率、空间频谱，并用傅里叶变换的观点来描述和处理波动光学中学波的传播、干涉、衍射等。傅里叶变换已经成为光信息处理的极为重要的工具。 光学信息处理就是对光学图像或光波的振幅分布作进一步的处理。自从阿贝成像理论提出以后，近代光学信息处理通常是在频域中进行。由于光的衍射,图像的夫琅和费衍射分布,即图像的空间频谱分布与图像的空间分布规律不同,这使得在频谱面上对其进行处理可获得一些特殊的图像处理效果。近代光学信息处理具有容量大，速度快，设备简单，可以处理二维图像信息等许多优点，是一门既古老又年青的迅速发展的学科。光学信息存储、遥感、医疗、产品质量检验等方面有着重要的应用。 2. 实验目的 1) 通过实验，加强对傅里叶光学中有关空间频率、空间频谱和空间滤波等概念的理解。 2) 掌握光学滤波技术，观察各种光学滤波器产生的滤波效果，加深对光学信息处理基本思想的认识。 3) 加深对卷积定理的理解 4) 了解用光栅滤波实现图像相加减及光学微分的原理和方法。 5) 了解黑白图像等密度的假彩色编码。 3. 实验原理 1) 二维傅里叶变换和空间频谱 在信息光学中常用傅里叶变换来表达和处理光的成像过程。设在物屏X -Y 平面上光场的复振幅分布为g (x ，y ) ，根据傅里叶变换特性，可以将这样一个空间分布展开成一系列二维基元函数的线性叠加，即 )](2exp[y f x f i y x +π∫∫+∞ ∞ ?+= y x y x y x df df y f x f i f f G y x g )](2exp[),(),(π （1） 式中f x 、f y 为x 、y 方向的空间频率，即单位长度内振幅起伏的次数，G (f x ，f y )表示原函数g (x ，y )中相应于空间频率为f x 、f y 的基元函数的权重，亦即各种空间频率的成分占多大的比例，也称为光场（optical field ）g (x ，y )的空间频谱。G (f x 、f y )可由g (x ，y )的傅里叶变换求得 ∫∫+∞ ∞ ?+?= dxdy y f x f i y x g f f G y x y x )](2exp[),(),(π (2) g (x ，y )与G (f x ，f y )是一对傅里叶变换式，G (f x ，f y )称为g (x ，y )的傅里叶的变换，g (x ，y )是G (f x ，f y )的逆变换，它们分别描述了光场的空间分布及光场的频率分布，这两种描述是等
一、选择题 1．QK 是什么牌号的玻璃（） A ．重火石玻璃 B ．轻冕玻璃 C ．重冕玻璃 D ．轻火石玻璃 2．下列氧化物哪种是玻璃网络体氧化物（） A ．PbO B ．BaO C ．CaO D ．SiO2 3．石英玻璃的透过光谱范围是下列的哪一个（） A ．μm ～μm B ．μm ～μm C ．μm ～μm D ．μm ～μm 4.关于光学玻璃的光学均匀性定义，下列哪种说法正确（） A ．两块玻璃中折射率的差值 B ．两块玻璃中折射率的变化的不均匀程度 C ．同一块玻璃中各部分折射率变化的不均匀程度 D ．同一块玻璃中各部分应力的不均匀程度 5．晶体按用途分几类（） 类 B ．2类C ．3类种 D ．4类 6.指出最常用的一种热固型光学塑料（） A ．PMMA B ．P C C ．PS D ．CR-39 7．在光学零件图中，对零件要求一栏内的N 代表什么意义（） A ．零件数量 B ．光圈数量 C ．光学表面数 D ．局部光圈数 8.在光学零件图中，△R 代表什么意义（） A.曲率半径误差 B.光圈误差 C.样板精度等级 D.中心偏差 9.对望远物镜的中心偏差要求为（） A.0.01～0.02mm 0.03mm 0.04mm ～0.04mm 10.热压成型毛坯退火的目的（） A.消除内应力 B.消除光学常数的不均匀性 C.消除内应力和各部分光学不均匀性 D.消除应力双折射 11.球面金刚石精磨磨具理想磨耗规律的数学表式为（） A ．i h h tg θ?=?? B.sin i h h θ?=?? C. cos i h h θ?=?? D.i h h ctg θ?=?? 12.金刚石磨具不包括以下那部分（） A.金刚石层 B.过渡层 C.基体 D.冷却液 13.国内精磨片结合剂特性参数常采用（） A 青铜结合剂 B.树脂结合剂 C.钢结合剂 D.陶瓷结合剂 14．金刚石精磨片的浓度，在国内常选的范围为（） A ．20％～40％ B ．40％～60％ C ．30％～50％ ％～50％ 15．关于光学玻璃抛光机理有几种代表性学说（） A ．l 种 B ．2种 C ．3种 D ．4种 16.高速抛光液的PH 值最佳控制范围为（） 5.57.0PH PH ～. 7.08.0PH PH : C. 6.08.0PH PH : D. 3.0 5.0PH PH : 17．下列哪种氧化物可用作抛粉使用（） A.2Na O B.2CeO C.CaO D.BaO 18.从粗磨、精磨到抛光三道工序中，凹球面的曲率半径变化趋势是下列的哪一种（）
医学图像配准技术 罗述谦综述 首都医科大学生物医学工程系(100054) 吕维雪审 浙江大学生物医学工程研究所(310027) 摘要医学图像配准是医学图像分析的基本课题,具有重要理论研究和临床应用价 值。本文较全面地介绍了医学图像配准的概念、分类、配准原理、主要的配准技术及评 估方法。 关键词医学图像配准多模 1 医学图像配准的概念 在做医学图像分析时,经常要将同一患者的几幅图像放在一起分析,从而得到该患者的多方面的综合信息,提高医学诊断和治疗的水平。对几幅不同的图像作定量分析,首先要解决这几幅图像的严格对齐问题,这就是我们所说的图像的配准。 医学图像配准是指对于一幅医学图像寻求一种(或一系列)空间变换,使它与另一幅医学图像上的对应点达到空间上的一致。这种一致是指人体上的同一解剖点在两张匹配图像上有相的空间位置。配准的结果应使两幅图像上所有的解剖点,或至少是所有具有诊断意义的点及手术感兴趣的点都达到匹配。 医学图像配准技术是90年代才发展起来的医学图像处理的一个重要分支。涉及“配准”的技术名词除registration外,mapping、matching、co-registration、integration、align-ment和fusion 等说法也经常使用。从多数文章的内容看,mapping偏重于空间映射;fu-sion指图像融合,即不仅包括配准,而且包括数据集成后的图像显示。虽然在成像过程之前也可以采取一些措施减小由身体移动等因素引起的空间位置误差,提高配准精度(称作数据获取前的配准preacquisition),但医学图像配准技术主要讨论的是数据获取后的(post-acquisition)配准,也称作回顾式配准(retrospective registration)。当前,国际上关于医学图像配准的研究集中在断层扫描图像( tomographic images,例如CT、MRI、SPECT、PET等)及时序图像(time seriesimages,例如fMRI及4D心动图像)的配准问题。 2 医学图像基本变换 对于在不同时间或/和不同条件下获取的两幅图像I1(x1,y1,z1)和I2(x2,y2,z2)配准,就是寻找一个映射关系P:(x1,y1,z1) (x2,y2,z2),使I1的每一个点在I2上都有唯一的点与之相对应。并且这两点应对应同一解剖位置。映射关系P表现为一组连续的空间变换。常用的空间几何变换有刚体变换(Rigid body transformation)、仿射变换(Affine transformation)、投影变换(Projec-tive transformation)和非线性变换(Nonlin-ear transformation)。 (1)刚体变换: 所谓刚体,是指物体内部任意两点间的距离保持不变。例如,可将人脑看作是一个刚体。 处理人脑图像,对不同方向成像的图像配准常使用刚体变换。刚体变换可以分解为旋转和平移:P(x)=Ax+b(1) x=(x,y,z)是像素的空间位置;A是3×3的旋转矩阵,b是3×1的平移向量。
光学字符识别 OCR是英文Optical Character Recognition的缩写，意思是光学字符识别，也可简单地称为文字识别，是文字自动输入的一种方法。它通过扫描和摄像等光学输入方式获取纸张上的文字图像信息，利用各种模式识别算法分析文字形态特征，判断出汉字的标准编码，并按通用格式存储在文本文件中，从根本上改变了人们对计算机汉字人工编码录入的概念。使人们从繁重的键盘录入汉字的劳动中解脱出来。只要用扫描仪将整页文本图像输入到计算机，就能通过OCR软件自动产生汉字文本文件，这与人手工键入的汉字效果是一样的，但速度比手工快几十倍。比如用手机给名片拍照，名片中的姓名、电话号码等信息就会自动识别进入到手机中，从此查询、拨打轻而易举。目前支持该功能的手机主要有摩托罗拉A1200、索爱P990和LG G832等。所以，OCR是一种非常快捷、省力的文字输入方式，也是在文字量比较大的今天，很受人们欢迎的一种输入方式。 由于OCR是一门与识别率拔河的技术，因此如何除错或利用辅助信息提高识别正确率，是OCR最重要的课题，ICR（Intelligent Character Recognition）的名词也因此而产生。而根据文字资料存在的媒体介质不同，及取得这些资料的方式不同，就衍生出各式各样、各种不同的应用。 在此对OCR作一基本介绍，包括其技术简介以及其应用介绍。 OCR的发展 要谈OCR的发展，早在60、70年代，世界各国就开始有OCR的研究，而研究的初期，多以文字的识别方法研究为主，且识别的文字仅为0至9的数字。以同样拥有方块文字的日本为例，1960年左右开始研究OCR的基本识别理论，初期以数字为对象，直至1965至1970年之间开始有一些简单的产品，如印刷文字的邮政编码识别系统，识别邮件上的邮政编码，帮助邮局作区域分信的作业；也因此至今邮政编码一直是各国所倡导的地址书写方式。 OCR可以说是一种不确定的技术研究，正确率就像是一个无穷趋近函数，知道其趋近值，却只能靠近而无法达到，永远在与100%作拉锯战。因为其牵扯的因素太多了，书写者的习惯或文件印刷品质、扫描仪的扫瞄品质、识别的方法、学习及测试的样本……等等，多少都会影响其正确率，也因此，OCR的产品除了需有一个强有力的识别核心外，产品的操作使用方便性、所提供的除错功能及方法，亦是决定产品好坏的重要因素。 一个OCR识别系统，其目的很简单，只是要把影像作一个转换，使影像内的图形继续保存、有表格则表格内资料及影像内的文字，一律变成计算机文字，使能达到影像资料的储存量减少、识别出的文字可再使用及分析，当然也可节省因键盘输入的人力与时间。其处理流程如下图：
10.2 光学制图（GB13323-91）标准的主要内容 本节内容主要是介绍《光学制图》（GB13323-91）标准。该标准规定了光学制图的一般规定，图纸类型及各种图纸类型的应用举例，它适用于在图纸上对光学零件、部件和系统绘制的技术要求。 10.2.1 一般规定 （1）除本标准规定外，光学图样的幅面、比例、字体、图线、剖面符号、图样画法、尺寸、尺寸公差与配合及表面粗糙度的注法等，应按GB4457~4460和GB131的规定执行，而倒角按GB1204的规定执行。 （2）在光学图样上光轴用细点划线，光轴中断线用双波浪线。 （3）在光学图样上，零件的有效孔径应在所列表格的“D0”栏内标明。圆形注：“φ直径”，例“φ30”；方形注：“□10”；矩形注：“□长×宽”，例“□30×20”；椭圆形：长轴×短轴”例：×20”等。 （4）光学零件表面上需要标明有特殊要求的范围，用细实线或涂色画出其范围，并予以说明（见图10-4标明有特殊要求范围的标注法） （5）光学纤维件的剖面画法，见图10-5光学纤维的剖面。 图10-4 标明有特殊要求范围的标注法图10-5 光学纤维的剖面 （6）光学晶体的剖面和光轴（C轴）的画法，见图10-6光学晶体的剖面和光轴。（7）光源、光阑和镀膜等符合规定，见表10-6。
（8）标题栏和明细表分别参照GB10609.1和GB10609.2。 10.2.2 图样要求 1.光学系统图 （1）光学系统图的示例见图10-7。一般按光路前进方向自左到右、自下而上缓制也可根据仪器工作位置绘制。 （2）光学系统图中零件或部件的序号应沿光路半时方向编排，置换使用的零件或部件序号应连续编排（见图10-7中序号4，5）；重复出现的相同零件或部件 均标注第一次编排的序号（图10-7中序号16），附件序号最后编排。
伴随着通信技术与信息处理技术的迅猛发展,越来越多的纸质文档通过数字采集设备转换成文本图像,从而使文本图像数据能够快捷的在网络、卫星、传真通信信道中传输,因此,文本图像已逐渐成一个重要的信息来源。但是,现有的文本图像处理系统自动化程度低,且通用性不高,无法满足文本图像处理广泛性与实时性的要求。因此,研究如何对文本图像进行分析与处理,以便高效、快捷的获取文本图像的信息,是一项十分有意义的研究课题。本文在总结已有研究成果的基础上对文本图像的识别检索、预处理、版面分析和表格图像识别展开研究。所做的主要工作如下:1.依据图像的灰度分布和结构特征差异,对基于图像信息度量的文本图像识别检索算法进行改进,构造一种基于信息度量与Radon变换的文本图像识别检索算法。该算法综合利用文本图像与连续色调】图像的灰度分布与结构特征差异进行文本图像的识别检索。实验结果表明,所构造算法可有效降低文本图像识别检索的误识率。2.对基于Hough变换的文本图像倾斜检 图像识别，是利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模 式的目标和对像的技术。 图像识别可能是以图像的主要特征为基础的。每个图像都有它的特征,如字 母A有个尖，P有个圈、而Y的中心有个锐角等。对图像识别时眼动的研究表明， 视线总是集中在图像的主要特征上，也就是集中在图像轮廓曲度最大或轮廓方向 突然改变的地方，这些地方的信息量最大。由此可见，在图像识别过程中，知觉 机制必须排除输入的多余信息,抽出关键的信息。 图像识别的目的在于用计算机自动处理图像信息,以代替人去完成图像分类 及辨识的任务。数字图像处理与识别技术是模式识别领域一个重要的研究方向, 近几十年来,图像识别技术取得了深入和迅速的发展,并广泛应用于图像遥感、机 器人视觉、生物医学、地质勘探等多个领域。 随着图像识别技术在多领域的发展,由其在计算机视觉和图像处理研究中,已经取得了一定的研究成果。Mallat在小波变换中滤波器的设计、Belhumeur在Fisher变换中的识别模型和Largrange优化方式建立支持向量机。本文在总结上述研究成果的基础上,首先对摄像头采集的数据进行了处理,完成JPEG的编码,详细讨论了JPEG图像解码的过程并实现了其算法。
目录 摘要 ..........................................................................................................错误！未定义书签。Abstract .......................................................................................................错误！未定义书签。绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 本文研究内容、意义及发展方向 (1) 第2章相关目标识别理论及仿真 (4) 2.1 光学图像识别技术的基本原理 (4) 2.1.1 Vander Lugt相关器原理 (4) 2.1.2 联合变换相关器原理 (5) 2.1.3 图像识别原理及光路图 (7) 2.2 MATLAB仿真实现 (9) 第3章光学图像识别与防伪技术 (13) 3.1 系统描述 (13) 3.2 附加的安全措施 (14) 结论 (16) 参考文献 (17)
第1章绪论 1.1 课题背景 光学图像识别技术是一种有较高鉴别率的技术，具有高度并行性、容量大、速度快的特点，特别适用于信息的快速和实时处理。光学相关是光学模式识别中的一种主要方法。无论是空间匹配滤波相关或是联合变换相关，都是基于对信息的光学傅里叶变换。现在，人们越来越倾向于采用光电混合的处理方式实现模式的识别，它由光学相关处理系统和计算机组成。光电混合模式识别具备光学处理系统的大信息容量和二位并行处理能力的同时，还具备数字处理系统灵活性好、精度高、便于控制和判断的能力。因此，光电混合光学模式识别是实现模式识别实用化的最可行方案。它已在导弹、火箭的导航系统上有着很成熟的应用。近年来，这一技术也广泛应用于一些民用领域，如：交通系统中的车辆牌照的识别、金融安全系统中个人签名、指纹的识别等。因而对这一技术进行深入的研究具有一定的实用意义，利用计算机对光学图像识别技术进行仿真研究，对于我们进行真实的光学图像识别技术的研究有帮助和借鉴作用，国外已经有人做了一些工作，而在国内，对这一技术进行仿真研究的文章却很少。 MATLAB是国际公认的优秀的数值计算软件。利用它提供的丰富的图像处理函数，我们可以很方便地模拟某些真实光学系统对图像的处理。例如：可以对图像进行傅里叶变换和傅里叶逆变换，可以仿真实现对图像的空间滤波等。我们用MA TLAB对光学图像识别相关器进行仿真，能得到较好的仿真结果。 1.2 本文研究内容、意义及发展方向 光学相关模式识别主要分为空间匹配滤波相关识别和联合变换相关识别两大类。1962年，McLachlan提出利用光学相关实现模式识别的想法，1964年A.Vander Lugt 提出使用离轴全息方法制作复空间匹配滤波器，设计了匹配滤波相关器(Vander Lugt Correlator, VLC)。由于匹配滤波相关识别需要预先制作滤波器，并且滤波器的中心必须与目标频谱面的中心完全重合，操作繁琐且实时性差，1966年，C.S.Weaver、J .W.Goodman 和J.E.Rau提出了联合变换光学相关的基本理论，设计了联合变换相关器。这种相关器克服了Vander Lugt 相关器需要提前制作滤波器和调试要求苛刻的缺点，操作灵活方便。
浅析人工智能中的图像识别技术 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 图像识别技术是信息时代的一门重要的技术，其产生目的是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息。随着计算机技术的发展，人类对图像识别技术的认识越来越深刻。图像识别技术的过程分为信息的获取、预处理、特征抽取和选择、分类器设计和分类决策。文章简单分析了图像识别技术的引入、其技术原理以及模式识别等，之后介绍了神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术及图像识别技术的应用。从中可以总结出图像处理技术的应用广泛，人类的生活将无法离开图像识别技术，研究图像识别技术具有重大意义。 1 图像识别技术的引入 图像识别是人工智能科技的一个重要领域。图像识别的发展经历了三个阶段：文字识别、数字图像处理与识别、物体识别。图像识别，顾名思义，就是对
图像做出各种处理、分析，最终识别我们所要研究的目标。今天所指的图像识别并不仅仅是用人类的肉眼，而是借助计算机技术进行识别。虽然人类的识别能力很强大，但是对于高速发展的社会，人类自身识别能力已经满足不了我们的需求，于是就产生了基于计算机的图像识别技术。这就像人类研究生物细胞，完全靠肉眼观察细胞是不现实的，这样自然就产生了显微镜等用于精确观测的仪器。通常一个领域有固有技术无法解决的需求时，就会产生相应的新技术。图像识别技术也是如此，此技术的产生就是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息，解决人类无法识别或者识别率特别低的信息。 图像识别技术原理 其实，图像识别技术背后的原理并不是很难，只是其要处理的信息比较繁琐。计算机的任何处理技术都不是凭空产生的，它都是学者们从生活实践中得到启发而利用程序将其模拟实现的。计算机的图像识别技术和人类的图像识别在原理上并没有本质的区别，只是机器缺少人类在感觉与视觉差上的影响罢了。人类的图像识别也不单单是凭借整个图像存储在脑海中
光学字符识别系统 摘要：本文设计了一系列的算法，完成了文字特征提取、文字定位等工作，并基于卷积神经网络(CNN)建立了字符识别模型，最后结合统计语言模型来提升效果，构建一个完整的OCR(光学字符识别)系统.在特征提取方面，抛弃了传统的“边缘检测+腐蚀膨胀”的方法，基于一些基本假设，通过灰度聚类、图层分解、去噪等步骤，得到了良好的文字特征，文字特征用于文字定位和模型中进行识别。在文字定位方面，通过邻近搜索的方法先整合特征碎片，得到了单行的文字特征，然后通过前后统计的方法将单行的文字切割为单个字符。在光学识别方面，基于CNN的深度学习模型建立单字识别模型，自行生成了140万的样本进行训练，最终得到了一个良好的单字识别模型，训练正确率为99.7%，测试正确率为92.1%，即便增大图片噪音到15%，也能有90%左右的正确率.最后，为了提升效果，结合了语言模型，通过微信的数十万文本计算常见汉字的转移概率矩阵，由Viterbi算法动态规划，得到最优的识别组合。经过测试，系统对印刷文字的识别有着不错的效果，可以作为电商、微信等平台的图片文字识别工具. 关键字：CNN，特征提取，文字定位，单字识别
1 研究背景和假设 关于光学字符识别(Optical Character Recognition, OCR)，是指将图像上的文字转化为计算机可编辑的文字内容，众多的研究人员对相关的技术研究已久，也有不少成熟的OCR技术和产品产生，比如汉王OCR、ABBYY FineReader、Tesseract OCR等. 值得一提的是，ABBYY FineReader 不仅正确率高(包括对中文的识别)，而且还能保留大部分的排版效果，是一个非常强大的OCR商业软件. 然而，在诸多的OCR成品中，除了Tesseract OCR外，其他的都是闭源的、甚至是商业的软件，我们既无法将它们嵌入到我们自己的程序中，也无法对其进行改进. 开源的唯一选择是Google的Tesseract OCR，但它的识别效果不算很好，而且中文识别正确率偏低，有待进一步改进. 综上所述，不管是为了学术研究还是实际应用，都有必要对OCR技术进行探究和改进. 将完整的OCR系统分为“特征提取”、“文字定位”、“光学识别”、“语言模型”四个方面，逐步进行解决，最终完成了一个可用的、完整的、用于印刷文字的OCR系统. 该系统可以初步用于电商、微信等平台的图片文字识别，以判断上面信息的真伪.
图像识别技术 课程教师：桑爱军老师 报告组成员： 五里雾
一、图像识别简介 图像识别是指图形刺激作用于感觉器官，人们辨认出它是经验过的某一图形的过程,也叫图像再认。在图像识别中,既要有当时进入感官的信息,也要有记忆中存储的信息。只有通过存储的信息与当前的信息进行比较的加工过程，才能实现对图像的再认。 人的图像识别能力是很强的。图像距离的改变或图像在感觉器官上作用位置的改变，都会造成图像在视网膜上的大小和形状的改变。即使在这种情况下，人们仍然可以认出他们过去知觉过的图像。甚至图像识别可以不受感觉通道的限制。例如，人可以用眼看字，当别人在他背上写字时，他也可认出这个字来。 图像识别技术可能是以图像的主要特征为基础的。每个图像都有它的特征,如字母A有个尖，P有个圈、而Y的中心有个锐角等。对图像识别时眼动的研究表明，视线总是集中在图像的主要特征上，也就是集中在图像轮廓曲度最大或轮廓方向突然改变的地方，这些地方的信息量最大。而且眼睛的扫描路线也总是依次从一个特征转到另一个特征上。由此可见，在图像识别过程中，知觉机制必须排除输入的多余信息,抽出关键的信息。同时,在大脑里必定有一个负责整合信息的机制，它能把分阶段获得的信息整理成一个完整的知觉映象。
在人类图像识别系统中，对复杂图像的识别往往要通过不同层次的信息加工才能实现。对于熟悉的图形,由于掌握了它的主要特征，就会把它当作一个单元来识别，而不再注意它的细节了。这种由孤立的单元材料组成的整体单位叫做组块，每一个组块是同时被感知的。在文字材料的识别中，人们不仅可以把一个汉字的笔划或偏旁等单元组成一个组块，而且能把经常在一起出现的字或词组成组块单位来加以识别。 图像识别技术是人工智能的一个重要领域。为了编制模拟人类图像识别活动的计算机程序，人们提出了不同的图像识别模型。例如模板匹配模型。这种模型认为，识别某个图像，必须在过去的经验中有这个图像的记忆模式，又叫模板。当前的刺激如果能与大脑中的模板相匹配，这个图像也就被识别了。例如有一个字母A,如果在脑中有个A模板,字母A的大小、方位、形状都与这个A模板完全一致,字母A就被识别了。这个模型简单明了，也容易得到实际应用。但这种模型强调图像必须与脑中的模板完全符合才能加以识别，而事实上人不仅能识别与脑中的模板完全一致的图像，也能识别与模板不完全一致的图像。例如,人们不仅能识别某一个具体的字母A,也能识别印刷体的、手写体的、方向不正、大小不同的各种字母A。同时,人能识别的图像是大量的，如果所识别的每一个图像在脑中都有一个相应的模板，也是不可能的。 为了解决模板匹配模型存在的问题，格式塔心理学家又提出了一个原型匹配模型。这种模型认为，在长时记忆中存储的并不是所要识
辽宁工业大学 关于图像识别技术的论述 --图像处理与识别结课论文 学院：电子与信息工程学院 班级：电子102班 学号：100404054 姓名：包媛
关于图像识别技术的论述 随着科学技术的不断发展,计算机应用领域的不断开拓,一种全新的图像处理方法应运而生,这就是数字图像处理技术,即利用计算机设备将图像转变成数字信息来进行保存、处理、传输和重现。数字图像识别技术则是从数字图像处理技术中延伸出来的一个重要的研究方向。目前,数字图像处理与识别的应用范围越来越广。但就目前的水平而言,计算机对外部的感知能力还比较薄弱,还需要投入大量人力、物力从事数字图像处理与识别的理论和应用的研究。图像处理与识别的应用有很多种，如指纹识别，条码识别，人脸识别,车牌识别，残损纸币识别等等在生活，生产中，和警方侦破案件中都有很多很重要的应用。数字图像处理方法的分类以及数字图像处理系统的基本部件,“数字图像处理的基本方法”、“人脸识别”及“残损纸币识别”进行详细叙述。一些数字图像处理的基本方法,包括图像增强与图像检测两部分。人脸识别”当中,可采用SN-tuple神经网络的方法进行识别,同时网络参数的变化对识别率也会有所影响影响。对于“残损纸币识别”,可以选择边缘检测、Fisher判别和神经网络三种方法进行识别。其中,边缘检测需要区分纸币的面值和正反,之后方可识别,但性能较为稳定,识别效果较好;Fisher判别无需区分纸币的面值和正反,但识别率受样本选择的影响,不同样本,识别率有可能相差较大;神经网络方法也可不区分纸币的面值与正反,但识别率较低,若区分面值与正反,则可获得较高的识别率。下面分别对车牌识别，纸币、票据识别和手势识别做陈述。 随着我国国民经济的迅速增长,机动车的规模与流量大幅增加,随之而来的管理问题也日益严重。因此迫切需要采用高科技手段,对这些违法违章车辆牌照进行登记,汽车牌照识别系统的出现成为了交通管制必不可少的有力武器。汽车牌照的识别系统在公共安全,交通管理,及相关军事部门有着重要的应用价值。它是一个基于数字图像处理和字符识别的智能化交通管理系统,该系统先通过图像采集,再对图像进行处理以克服图像干扰,改善识别效果,而后进行二值化,归一化等处理,最后进行识别。车牌识别系统使得车辆管理更趋于数字化,网络化,大大提高了交通管理的有效性与方便性。车牌识别系统作为整个智能交通系统的一部分,其重要性不言而喻。 车牌识别是一项涉及到数字图像处理、计算机视觉、模式识别、人工智能等多门学科的技术,它在交通监视和控制中占有很重要的地位,已成为现代交通工程领域中研究的重点和热点之一。该项技术应用前景广泛,例如用在自动收费系统、不停车缴费、失窃车辆的查寻、停车场车辆管理、特殊部门车辆的出入控制
光学零件加工技术实验讲义
实验一 光学零件毛坯的成型 一、实验目的： 1、了解古典法加工块料毛坯粗磨成型的工艺过程； 2、熟悉所用设备、材辅料等相关知识。 二、实验设备及用品 切割机、粗磨机、滚圆机、K9玻璃、金刚砂 三、实验步骤 1、 取块料玻璃，在切割机上按30x30x20mm 切割； 2、 在平面粗磨机上，分别用100#，240#金刚砂磨平第一面； 3、 将磨平的一面用胶粘在平的垫板上，排列均匀； 4、 在粗磨机上，手持垫板，用100#，240#金刚砂整盘研磨第二面，要不断更换垫板位 置，使之研磨均匀。同时要用卡尺测量，保证厚度和平行度； 5、 将两面磨平的平行玻璃板粘成条，宽：长=1：8～1：10； 6、 在滚圆机上，将玻璃条滚圆成棒，?Φ+Φ=Φ0； 7、 将玻璃棒在电热板上加热，使粘胶熔化并逐一拆开玻璃板； 8、 用酒精等有机溶剂清洗玻璃； 9、 用粗磨盘开球面，手持比例移动，更换位置，开出具有一定曲率半径的球面零件； 10、检验，用铁样板或试擦贴度的方法。 四、讨论 1、在粗磨平面时，为什么第一面磨平单块加工，而第二面磨平可成盘加工？ 2、检验时，铁样板或试擦贴度为何从边缘接触密切？ 实验二金刚石磨轮铣磨球面 一、实验目的 1、验证光学零件铣磨原理； 2、了解粗磨铣磨工艺过程； 3、熟悉铣磨机工作原理和调整方法； 4、要求铣磨如图1所示的透镜。 二、实验设备与用具 透镜铣磨机QM08A 、金刚石磨轮（M D =20mm ，r=2mm ，粒度# 100，浓度100%）、千分尺、扳手、透镜毛胚 （mm 0 10.025-φ，d15mm ）、擦镜盘等。 三、铣磨原理 球面零件的铣磨原理如图2、图3所示。磨轮轴轴线与工作轴轴线相交于0点，两轴线的交角为α，筒形磨轮1绕自身轴线作高速旋转，工件2绕工件轴转动。磨轮断面在工件表
基于空间光调制器的光学图像识别研究 摘要光学图像识别技术[1]是在傅里叶光学的原理上，作频域处理的技术，它已广泛应用于指纹瞳孔识辨、字符识辨、医学细胞计数以及军用目标识别等任务中。光学图像识别运算速度快，信息处理量大，可并行处理，但精度不高；而计算机模式识别存储灵活、易控制、精度高和易于分析及可编程性，但是速度慢、实时性差。通过电寻址液晶空间光调制器(LC-SLM)和光电藕合器件(CCD)可以结合两者的优点，开发出光电混合模式识别系统，以实现图像识别的实用化方案。 光学图像识别系统的基本结构是光学相关器，光学相关模式识别是一种通过傅里叶光学的手段，运用光学相关的图像识别处理方法，从给定的目标信息中提取检测所需要的光频信息。光学相关器有匹配滤波相关器和联合傅里叶变换相关器(Joint Fourier Transform Correlator，JTC)。 本论文中，首先介绍了光学图像识别技术的原理、分类、特性、应用及其发展动态。其次用SLM及CCD等光电设备以及一些常用光学元器件，通过实验建立JTC 图像识辨实验装置，并进行了实际调试以及实验成品的检测与鉴定，实现了光学数据的电子信息化。实现了对相同和不同字符等简单目标的识别，获得它们的联合功率谱和相关峰分布。最后，利用MATLAB程序模拟实验相关峰分布图，使之与实验结果进行比较分析。 关键词光学图像识别；联合傅里叶变换；空间光调制器；光学相关； ABSTRACT Optical pattern recognition technology is in theory the Fourier optics for frequency domain processing, which has been extensively used fingerprint identified, characters identified, cell count in medical and target recognition military task. Optical image recognition has advantages of high computing speed, large information processing, parallel processing, but not the high accuracy. While the computer recognition with advantages of flexible storage, easy to control, high precision, easy to analyze and programable but not instantaneity. By electrically Addressed
光学冷加工光圈的识别 在抛光的过程中,须用光学样板检查工件的面形精度－－光圈.因此,正确的判断光圈的高低程 度及局部误差的性质,对于修改工件面形偏差是非常重要的。所谓高光圈，是指样板与工件中心接触，低光圈是指样板与工件边缘接触。并规定：高光圈（凸）为正偏差，低光圈（凹）为负偏差。 1 高低光圈的识别 (1)按压法根据手持样板按压时干涉条纹移动方向,判断光圈的高低。 低光圈：条纹从边缘向中心收缩。 高光圈：条纹从中心向边缘扩散。 (2)点压法在光圈数少的情况下，可在样板的一侧施加压力，此时的判断为： 低光圈：条纹的弯曲中心和移动方向一致。 高光圈：条纹的弯曲中心和移动方向相反。 (3)色序法在白光下观察时，也可按光圈颜色的序列来识别高低光圈，但不能判断光圈数。 低光圈：从中心到边缘的颜色序列为蓝红黄 高光圈：从中心到边缘的颜色序列为黄红蓝 2 光圈的度量 (1)当光圈数N>1时,以有效检验范围内直径方向上最多光圈数的一半来度量,根据光圈数可以确定空气隙的大小。用汞灯绿色光作为光源，这时每道圈对应的间隙可近似认为等于0.25微米，即四道圈约为1微米。若采用氦氖激光作为单色光源，则每一圈约为0.316微米，即三道圈近似1微米。 生产上以自然光作为光源，一般以红色光圈计数较为方便，即表面上有几道红色光圈，就为几道光圈。 (2)当光圈数N<1时，对于大曲率半径球面或平面，通常以通过直径方向上干涉条纹的弯曲量（h）相对于条纹的间距（H）的比值（N）来度量，光圈数N=h/H 对于较小曲率半径的球面，一般是按光斑的大小与颜色的差异来估算的。在自然光的照明下，当边缘接触，其颜色为灰白色时，则可根据中间颜色按绿黄到淡黄来确定光圈数。 3 象散偏差的识别与度量 被检光学表面在两个相互垂直方向上光圈数不等所产生的偏差，被称为象散偏差 4 局部偏差的识别与度量 被检光表面在任一方向上光圈的局部不规则的程度，称为局部偏差
第1章绪论 1.1研究背景及意义 数字图像，又称数码图像或数位图像，是二维图像用有限数字数值像素的表示。通常，像素在计算机中保存为二维整数数组的光栅图像，这些值经常用压缩格式进行传输和储存。数字图像可以由许多不同的输入设备和技术生成，例如数码相机、扫描仪、坐标测量机等，也可以从任意的非图像数据合成得到，例如数学函数或者三维几何模型，三维几何模型是计算机图形学的一个主要分支。数字图像处理领域就是研究它们的变换算法。 数字图像处理(Digital Image Processing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响:一是计算机的发展;二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善);三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。 图像配准(Image registration)就是将不同时间、不同传感器(成像设备)或不同条件下(天候、照度、摄像位置和角度等)获取的两幅或多幅图像进行匹配、叠加的过程，它已经被广泛地应用于遥感数据分析、计算机视觉、图像处理等领域。 图像配准的方法迄今为止，在国内外的图像处理研究领域，已经报道了相当多的图像配准研究工作，产生了不少图像配准方法。总的来说，各种方法都是面向一定范围的应用领域，也具有各自的特点。比如计算机视觉中的景物匹配和飞行器定位系统中的地图匹配，依据其完成的主要功能而被称为目标检测与定位，根据其所采用的算法称之为图像相关等等。 基于灰度信息的图像配准方法一般不需要对图像进行复杂的预先处理，而是利用图像本身具有灰度的一些统计信息来度量图像的相似程度。主要特点是实现简单，但应用范围较窄，不能直接用于校正图像的非线性形变，在最优变换的搜索过程中往往需要巨大的运算量。经过几十年的发展，人们提出了许多基于灰度信息的图像配准方法，大致可以分为三类：互相关法（也称模板匹配法）、序贯相似度检测匹配法、交互信息法。 目前主要图像配准方法有基于互信息的配准方法，基于相关性的配准方法和基于梯度的配准方法。其中基于梯度的方法基本很少单独使用，而作为一个辅助