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基于高速局域网的计算机制全息并行计算算法及实现 被引量:4
1
作者 李勇 王辉 +1 位作者 应朝福 毛和法 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期333-335,共3页
针对计算机制全息用于三维显示实用化的一个关键问题———计算速度问题 ,在深入分析了计算机制全息的特点基础上 ,提出并实现了在高速局域网中采用多台微机组成机群进行并行计算的算法。文中还对算法的并行性、容错性及效率进行了讨论。
关键词 三维显示 计算机制全息 并行算法 算法效率 CGH
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一种计算机制全息图快速运算算法 被引量:1
2
作者 陈慧蓉 付胜豪 +1 位作者 王元庆 范科峰 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第18期142-144,179,共4页
计算机制全息图的计算速度影响了全息三维显示技术的实用化。鉴于此,提出了一种计算机制全息图快速计算方法。通过分析发现传统全息图存在大量冗余信息,采用空间冗余光波去除方法,利用人眼跟踪技术实时确定子全息图范围,并将二步算法思... 计算机制全息图的计算速度影响了全息三维显示技术的实用化。鉴于此,提出了一种计算机制全息图快速计算方法。通过分析发现传统全息图存在大量冗余信息,采用空间冗余光波去除方法,利用人眼跟踪技术实时确定子全息图范围,并将二步算法思想用于子全息图计算,计算行列贡献分量。由于仅计算子全息图,将大范围冗余光波数据忽略,大大减少了全息图计算量,同时二步算法的引入去除了大量冗余计算,全息图的运算速度明显提高。实验证明,这种算法是行之有效的,且计算速度比二步算法提高了10倍左右。 展开更多
关键词 计算机制全息 全息 快速计算 冗余光波
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计算机制彩虹全息图的新算法 被引量:8
3
作者 王辉 李勇 +2 位作者 金洪震 蔡晓鸥 毛和法 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1537-1541,共5页
提出利用查表方法进行数字彩虹全息的计算方法.根据彩虹全息的基元全息图为线全息图的特点,找出物点与其线全息图的一一对应关系,建立空间点阵物点的线全息物光分布数据表.在对实际物体进行计算时,根据物点的位置,在数据表中找到与之对... 提出利用查表方法进行数字彩虹全息的计算方法.根据彩虹全息的基元全息图为线全息图的特点,找出物点与其线全息图的一一对应关系,建立空间点阵物点的线全息物光分布数据表.在对实际物体进行计算时,根据物点的位置,在数据表中找到与之对应的物光分布,并将这些分布进行叠加,从而形成实际物体被狭缝限制的物光分布,最后引入参考光计算其彩虹全息图.本方法充分利用了线全息图的性质,使得计算量大大减小,同时提高了计算速度. 展开更多
关键词 计算机制全息 彩虹全息 查表法
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单波长编码计算机制彩色彩虹全息图的研究 被引量:8
4
作者 蔡晓鸥 王辉 李勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1013-1017,共5页
提出计算机制三维物体彩色全息图的新方法·通过理论分析表明,在满足一定的条件下,三个不同原色的点光源所产生的全息图光栅结构和距全息图不同距离的三个同色物点的光产生的全息图光栅结构是等价的·根据这一原理并参照彩虹全... 提出计算机制三维物体彩色全息图的新方法·通过理论分析表明,在满足一定的条件下,三个不同原色的点光源所产生的全息图光栅结构和距全息图不同距离的三个同色物点的光产生的全息图光栅结构是等价的·根据这一原理并参照彩虹全息技术,研究了物体三原色信息光分布的编码方法和全息图的算法,用单波长计算实现彩色全息图的制作,同时,较为完满地解决了全息图叠加和色串扰问题·实验结果证明了该方法的可行性及有效性· 展开更多
关键词 计算机制彩色全息 彩虹全息 单波长彩色编码
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黄氏傅里叶计算全息图的数字再现及零级像的消除 被引量:11
5
作者 赵雅晶 钟金钢 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1339-1342,共4页
将数字再现技术应用于黄氏(T.S.Huang)傅里叶计算全息图的再现过程,制作计算全息图,利用数字再现直接在计算机上完成全息图的再现直接利用数字图像处理的方法对所得计算全息图进行滤波处理,消除了零级像和原始像,使得数字再现时得到了... 将数字再现技术应用于黄氏(T.S.Huang)傅里叶计算全息图的再现过程,制作计算全息图,利用数字再现直接在计算机上完成全息图的再现直接利用数字图像处理的方法对所得计算全息图进行滤波处理,消除了零级像和原始像,使得数字再现时得到了清晰的再现像。 展开更多
关键词 计算机制全息图(CGH) 数字再现 黄氏(T.S.Huang)编码 全数字全息
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计算机-光学联合制作宽视角体视全息图 被引量:2
6
作者 沈亚强 金洪震 李勇 《光电工程》 CAS CSCD 2000年第3期24-26,共3页
提出了一种用计算机和光学方法相结合制作大视角白光再现全息图方法 ,该方法充分利用光学方法和计算机制全息图方法的各自特点以达到对任意三维物体的立体图象重构。
关键词 计算机制全息 体视全息 光学法
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积分项周期延拓快速计算大尺寸菲涅尔全息图 被引量:1
7
作者 姚建云 应晓霖 +3 位作者 许富洋 吴琼 张海花 李勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期346-356,共11页
为提高大尺寸计算机制全息图的计算速度,通过对层析法菲涅尔全息图计算模型的分析,根据其特点提出一种新的计算机制菲涅尔全息图快速算法。对每一层物体首先分别计算系数行、列分量;然后用快速傅里叶变换计算积分项的一个周期;最后将计... 为提高大尺寸计算机制全息图的计算速度,通过对层析法菲涅尔全息图计算模型的分析,根据其特点提出一种新的计算机制菲涅尔全息图快速算法。对每一层物体首先分别计算系数行、列分量;然后用快速傅里叶变换计算积分项的一个周期;最后将计算的积分项在全息面上进行周期延拓,同时每个采样点的积分项与由行、列正交分量组合成的系数相乘得到衍射场在全息面上的分布。将所有层的衍射场求和并与参考光干涉,经编码得到全息图。实验结果表明全息图尺寸越大,快速算法的速度提高越明显;在体积样点为1174×1174×41,全息图分辨率为11700×11700像素时,该算法将计算速度提到传统层析法的13倍。制作了分辨率为54197×399087像素的全息图,并对其进行光学再现,再现像与传统层析法结果无明显差异。 展开更多
关键词 三维显示 计算机制全息 快速傅里叶变换 层析法 分离变量法
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计算机与光学全息术结合制作大侧视角周视全息图 被引量:2
8
作者 毋东元 王辉 +1 位作者 谢裕涛 杨鑫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1454-1459,共6页
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... 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;选用建模的三维灰度物体,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. 展开更多
关键词 平板周视全息 计算机制全息 彩虹全息
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新型四通道计算全息图 被引量:1
9
作者 刘斐 王丁 贺云龙 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期55-56,共2页
提出了一种新的制作四通道计算全息的方法,它在双通道计算全息的基础上通过在一个抽样单元中放置两个宽度和高度均可变化的矩形,实现在u方向和v方向各记录两个物体的信息,从而可以一次性记录四个物体。该方法已经在实验中得到了印证,文... 提出了一种新的制作四通道计算全息的方法,它在双通道计算全息的基础上通过在一个抽样单元中放置两个宽度和高度均可变化的矩形,实现在u方向和v方向各记录两个物体的信息,从而可以一次性记录四个物体。该方法已经在实验中得到了印证,文中给出了相应的原理和实验结果。 展开更多
关键词 迂回位相 计算机制全息 四通道计算全息 傅立叶变换 平面物体
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一种菲涅尔全息图的快速算法 被引量:12
10
作者 李勇 许富洋 +1 位作者 金洪震 王辉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期529-532,共4页
通过分析菲涅尔全息图计算模型,发现大量的平方运算和三角函数运算是计算速度的瓶颈,提出了一种菲涅尔全息图的快速计算方法.根据菲涅尔全息图的数学模型,利用三角函数的和差化积公式,将全息图的数学模型变换为由仅与水平或垂直方向有... 通过分析菲涅尔全息图计算模型,发现大量的平方运算和三角函数运算是计算速度的瓶颈,提出了一种菲涅尔全息图的快速计算方法.根据菲涅尔全息图的数学模型,利用三角函数的和差化积公式,将全息图的数学模型变换为由仅与水平或垂直方向有关的独立分量,通过四则运算来表示.在菲涅尔全息图的计算中,用少量的三角函数、平方运算和大量的四则运算代替原来大量的三角函数和平方运算,减少了全息图的运算量.实验表明,采用该算法后全息图的计算速度提高了9倍以上. 展开更多
关键词 信息光学 计算机制全息 三维显示 全息显示 快速计算
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动态数字彩虹全息显示的研究 被引量:12
11
作者 王媛媛 王辉 +1 位作者 任志君 叶慧 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1018-1021,共4页
提出一种动态数字彩虹全息显示术,该技术将计算机制全息术和动态双视彩虹全息合成术相结合,根据彩虹全息的基元全息图为“线全息图”以及双眼立体视觉的特点,计算物点的线全息图上两个片断,使得两个全息图片断分别对应左右眼视图,同时... 提出一种动态数字彩虹全息显示术,该技术将计算机制全息术和动态双视彩虹全息合成术相结合,根据彩虹全息的基元全息图为“线全息图”以及双眼立体视觉的特点,计算物点的线全息图上两个片断,使得两个全息图片断分别对应左右眼视图,同时对彩虹全息图的狭缝像进行横向分割,使得不同区域成为物体不同姿态的视窗,从而达到动态显示的效果·给出了数字动态全息的计算方法,并得到了初步的实验结果· 展开更多
关键词 计算机制全息 动态全息 彩虹全息 体视全息
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复杂三维场景数字全息图隐藏面问题研究 被引量:4
12
作者 李勇 苏显渝 +1 位作者 王辉 金洪震 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期591-594,共4页
从数字全息图制作原理出发,分析了隐藏面对数字全息图再现像的影响,得出在制作复杂场景数字全息图时必须进行消隐·在此基础上提出了一种消隐方法,通过寻找连接全息面上每一采样点与场景中每一采样点之间的虚拟光线与场景的交点中... 从数字全息图制作原理出发,分析了隐藏面对数字全息图再现像的影响,得出在制作复杂场景数字全息图时必须进行消隐·在此基础上提出了一种消隐方法,通过寻找连接全息面上每一采样点与场景中每一采样点之间的虚拟光线与场景的交点中到全息面距离最短的交点集来消隐·最后给出了这种方法的原理和计算机模拟结果· 展开更多
关键词 计算机制全息 三维显示 消隐 像质
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利用数值再现实现彩虹全息色差评价 被引量:3
13
作者 杨鑫 李勇 +1 位作者 王辉 吴琼 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期331-335,共5页
为了在计算机制彩色彩虹全息图输出之前定量得到再现像的色彩保真度,提出了一种采用数值再现进行色差评价的方法.首先对彩虹全息图进行了频谱分析,得到再现参量与频谱分布之间的关系;然后采用频域滤波算法实现彩色彩虹全息图数值再现,... 为了在计算机制彩色彩虹全息图输出之前定量得到再现像的色彩保真度,提出了一种采用数值再现进行色差评价的方法.首先对彩虹全息图进行了频谱分析,得到再现参量与频谱分布之间的关系;然后采用频域滤波算法实现彩色彩虹全息图数值再现,得到再现像的相对功率谱分布;最后采用CIE1976UCS均匀颜色空间对再现像色差情况进行了计算.设计了7个色块并制作了计算机制真彩色彩虹全息图,以金卤射灯作为照明光源进行了光学再现实验,给出实验结果及分析.研究证明了采用数值再现方法实现对计算彩虹全息再现像光谱分布和色差进行计算分析是一种快速经济的方法. 展开更多
关键词 计算机制全息 三维显示 真彩色彩虹全息 模拟再现 色差评价
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基于数字化全息的虚实混合场景动态三维显示 被引量:2
14
作者 李勇 何良波 +1 位作者 詹建东 黄凯 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期632-638,共7页
提出了一种数字全息图(DH)与计算机制全息图(CGH)结合的虚实混合场景全息三维显示方法。首先采用无透镜傅里叶变换数字全息图记录真实场景三维信息。接着根据空间光调制器像素间距对DH进行采样频率变换。然后在频域对变换后的DH进行高... 提出了一种数字全息图(DH)与计算机制全息图(CGH)结合的虚实混合场景全息三维显示方法。首先采用无透镜傅里叶变换数字全息图记录真实场景三维信息。接着根据空间光调制器像素间距对DH进行采样频率变换。然后在频域对变换后的DH进行高通滤波及场景的缩放、面内旋转、平移等操作。最后采用双极强度法计算虚拟场景的CGH。计算中,将处理后的DH作为双极强度叠加的初始值,从而实现了真实和虚拟场景全息图的融合。搭建彩色动态全息三维显示系统对提出的方法进行了实验验证。对商用反射式液晶4 K投影仪进行了改造,实现了30 fps的彩色动态全息三维显示。实验结果表明所提出的方法实现了DH和CGH的高效融合,为虚实混合场景动态全息三维显示提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 三维显示 计算机制全息 数字全息 空间光调制器 虚实场景融合
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减少液晶显示全息图的再现误差(英文)
15
作者 陈晓西 刘旭 张晓洁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期137-140,共4页
提出计算机生成全息图的新的算法。全息条纹数据以计算机图像格式存储,并以视频信号传输到液晶板上显示,用该电全息实时三维成像。液晶板的分辨率、对比度及由全息图的灰度决定的调制度会对再现造成影响。因此在算法中考虑这些因素,并... 提出计算机生成全息图的新的算法。全息条纹数据以计算机图像格式存储,并以视频信号传输到液晶板上显示,用该电全息实时三维成像。液晶板的分辨率、对比度及由全息图的灰度决定的调制度会对再现造成影响。因此在算法中考虑这些因素,并通过确定像面分布的情况下逆推求出全息面上的光波的振幅和位相分布再优化编码来减少再现误差。最后给出了实验结果,并对再现进行像质评价。 展开更多
关键词 计算机制全息 液晶板 再现误差
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全息图的数字化频域滤波及数值再现研究 被引量:2
16
作者 仇宇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期970-972,976,共4页
采用计算机对普通离轴计算全息图及博奇型修正离轴参考光计算全息图进行数字化滤波操作,可在频域将零级及孪生像消除,从而得到单一的清晰实像或虚像。利用快速傅里叶变换算法计算菲涅耳衍射积分,实现了计算全息图的设计制作、频域滤波... 采用计算机对普通离轴计算全息图及博奇型修正离轴参考光计算全息图进行数字化滤波操作,可在频域将零级及孪生像消除,从而得到单一的清晰实像或虚像。利用快速傅里叶变换算法计算菲涅耳衍射积分,实现了计算全息图的设计制作、频域滤波、再现过程的全数字化,计算机数值模拟结果表明该方法具有再现图像信噪比高、操作过程简便、计算速度快、灵活性强等特点。 展开更多
关键词 计算机制全息 傅里叶变换 数字滤波 数值再现
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全息术与器件
17
《中国光学》 EI CAS 2003年第5期54-56,共3页
O438.1 2003053608数字滤波法再现电子全息图=Spatial-filtering method fordigital reconstruction of electron hologram[刊,中]/刘诚(中科院上海光机所.上海(201800)),刘志刚…//光学学报.-2003,23(2).-150-154在分析电子全息图特性... O438.1 2003053608数字滤波法再现电子全息图=Spatial-filtering method fordigital reconstruction of electron hologram[刊,中]/刘诚(中科院上海光机所.上海(201800)),刘志刚…//光学学报.-2003,23(2).-150-154在分析电子全息图特性的基础上,提出频谱滤波法对电子全息图进行数字再现,以解决其再现象之间相互重叠的问题。此方法首先将数字化的电子全息图进行傅里叶变换得到全息图的空间频谱,然后对此频谱进行滤波处理并作反傅里叶变换得到一幅新的全息图,最后再用一般的数字再现法对新的全息图进行再现。用这种方法,可以很方便地得到不受干扰的再现实像。 展开更多
关键词 分数傅里叶变换 原子束计算全息 真彩色反射全息 电子全息 计算全息 光聚物 数字再现 再现像 全息存储 计算机制全息
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全息术与器件
18
《中国光学》 EI CAS 2001年第5期46-47,共2页
O438.1 2001053306一种可用于像素全息机的棱镜分光系统=A prism beam-splitting system used in holographic maker[刊,中]/程茶园,徐敏(北京工业大学应用数理学院.北京(100022)),付雷,倪受庸,史红民(北京光电技术研究所.
关键词 棱镜分光系统 像素全息 计算机制全息 体视全息 北京 物理系 半导体激光 全息干涉 技术研究所 全息
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真实场景的三维视频采集及显示 被引量:10
19
作者 李勇 卢世江 +2 位作者 宋芳 王辉 金洪震 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1706-1710,共5页
提出了一种真实场景三维视频采集及彩色显示的方法.设计了一种采用条纹投影的实时三维成像系统及采用液晶空间光调制器的实时全息彩色三维显示系统.在三维成像系统中采用π相移正弦条纹与编码图案结合实现绝对相位测量,从而可以测量孤... 提出了一种真实场景三维视频采集及彩色显示的方法.设计了一种采用条纹投影的实时三维成像系统及采用液晶空间光调制器的实时全息彩色三维显示系统.在三维成像系统中采用π相移正弦条纹与编码图案结合实现绝对相位测量,从而可以测量孤立物体.同时对采用数字微镜的投影仪进行改造,实现高速投影,并与高速摄像机配合实现三维视频采集.首先利用实时三维成像系统同时获取三维场景的彩色强度像和距离像;然后根据这些三维成像数据,设计和制作计算菲涅耳全息图;最后在实时全息彩色三维显示系统中再现.三维信息的采集和显示速度达到了60帧每秒. 展开更多
关键词 三维成像 条纹投影 计算机制全息 三维显示
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