Статьи журнала - Компьютерная оптика
Все статьи: 2346
Лазерное наноструктурирование металлических материалов с применением подвижных фокусаторов излучения
Статья научная
Проведено исследование перераспределения плотности мощности лазерного излучения в фокальной плоскости подвижного дифракционного оптического элемента, применяемого для лазерного наноструктурирования металлических материалов. Проанализированы особенности формирования структур модельного сплава системы Cu-Zn при высокоинтенсивном энергетическом воздействии. Установлено, что в поверхностном слое образцов после лазерного воздействия снижается содержание цинка и образуются наноразмерные поры в виде каналов, сужающихся к основанию.
Бесплатно
Лазерные интерферометрические и дифракционные системы
Статья научная
В работе обобщены результаты основных научно-исследовательских работ, выполненных автором более чем за 50-летний период деятельности. Поставлена и решена серьезная задача создания и практической реализации лазерных интерферометрических и дифракционных систем, предназначенных для выполнения широкого круга конкретных применений в области научного эксперимента и промышленной технологии.
Бесплатно
Лазерные пучки Ханкеля-Бесселя
Статья научная
Получено точное решение скалярного уравнения Гельмгольца, описывающее световой пучок, распространяющийся в положительном направлении вдоль оптической оси. Комплексная амплитуда такого пучка пропорциональна произведению двух линейно независимых решений дифференциального уравнения Куммера. Получены выражения для частного случая таких пучков - пучков Ханкеля-Бесселя (ХБ). Исследована фокусировка ХБ-пучков.
Бесплатно
Лазерные пучки Эйри с гиперболической траекторией в ближней зоне
Статья научная
Из приведённого обзора работ по ускоряющимся пучкам и пучкам Эйри (ПЭ) следует, что известные разновидности ПЭ распространяются по параболическим траекториям, а ускоряющиеся пучки, распространяющиеся по непараболическим траекториям, не имеют аналитического описания в зоне Френеля. Далее в работе рассмотрены ПЭ второго рода (ПЭ-2), которые также являются ускоряющимися, имеют аналитическое выражение в зоне Френеля, распространяются на участке траектории по гиперболической кривой и могут быть сформированы с помощью фазовой маски с кубической зависимостью от поперечной координаты.
Бесплатно
Лазерные пучки Эрмита-Гаусса с орбитальным угловым моментом
Статья научная
Рассмотрены вихревые моды Эрмита-Гаусса (ВЭГ-моды), комплексная амплитуда которых пропорциональна многочлену Эрмита n-й степени, аргумент которого зависит от действительного параметра a. При |a| 0). При |a| > 1 у ВЭГ-моды аналогичные изолированные нули лежат на горизонтальной оси. При |a| = 1 все n изолированных нулей собираются на оптической оси в центре пучка и порождают оптический вихрь n-го порядка, и ВЭГ-мода совпадает с модой Лагерра-Гаусса порядка (0, n), а при a = 0 ВЭГ-мода совпадает с модой Эрмита-Гаусса порядка (0, n). Рассчитан орбитальный угловой момент ВЭГ-мод, который зависит от параметра a и меняется от 0 (при a = 0 и a → ∞) до n (a = 1). Результаты эксперимента согласуются с теорией.
Бесплатно
Лазерный интерферометр с остросфокусированным пучком в системе трех связанных интерферометров
Статья научная
Рассматривается система связанных интерферометров - измерительного и двух вспомогательных, построенных по схеме Майкельсона, для контроля пространственного положения (формы) объекта или параметров слоистых структур. Измерительный интерферометр функционирует на эффекте согласования интерферирующих полей и формирует интерференционный импульс совпадения фокуса зондирующего лазерного пучка с контролируемой поверхностью. Вспомогательный низкокогерентный интерферометр формирует опорный интерференционный импульс, относительно которого определяется положение измерительного импульса в шкале разности хода. Для этого служит вспомогательный лазерный интерферометр. Рассматривается теория интерферометров, схемные решения и алгоритмы компьютерной обработки сигналов. Приводятся экспериментальные результаты, анализируется точность измерений.
Бесплатно
Лазерный метод ранней диагностики рака
Статья научная
На базе полупроводникового лазера с длиной волны излучения 0,63 - 0,68 мкм и оптоволоконной системы транспортировки лазерного излучения создан компактный диагностический комплекс для неразрушающей диагностики состояния биологических объектов. Изучены особенности процесса обратного рассеяния низкоинтенсивного лазерного излучения плотными биотканями с различной оптической плотностью и жидкой биологической средой при формировании в ней центров рассеяния. Выявлена чувствительность лазерного метода к регистрации на теле человека характерных областей и их состояния и показана принципиальная возможность использования данного метода для диагностики раковых опухолей.
Бесплатно
Лазерный построитель шаблонов киноформных оптических элементов
Статья научная
Представлены результаты работ по созданию и применению действующего образца лазерного построителя изображений. Рассмотрена структурная схема, аппаратные и программные средства, а также технология записи на тонких металлических пленках хрома шаблонов ряда КОЭ.
Бесплатно
Линейная фильтрация непрерывных контуров изображений, заданных в комплекснозначном виде
Ред. заметка
Рассмотрены вопросы линейной фильтрации непрерывных контуров изображений, заданных в комплекснозначном виде. Проведён анализ свойств контурных линейных фильтров с учётом комплекснозначного характера и свойств замкнутости контура.
Бесплатно
Линейные операторы с векторными масками в задачах цифровой обработки изображений
Статья научная
В работе обосновывается целесообразность применения векторных масок для решения определенного круга задач цифровой обработки изображений. Основное преимущество векторных масок по сравнению с матричными масками заключается в сокращении вычислительной сложности алгоритмов при сохранении, а в некоторых задачах и в улучшении качественных показателей. В статье демонстрируются примеры применения векторных масок в задаче оценивания уровня дискретного белого шума в составе изображения и конструирования на этой основе корректно работающего сигма-фильтра, в задаче детектирования границ для получения сглаженных оценок частных производных, в задаче обнаружения прямых в составе контурного изображения. В работе используются результаты, полученные авторами в их более ранних публикациях.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача локализации объектов на изображениях в ситуациях, когда масштаб искомого объекта на изображении несколько отличается от масштаба эталонного изображения объекта. Используется свойство преобразования Хафа формировать в аккумуляторном пространстве отклик в виде прямых линий, соответствующих участкам прямых линий контура объекта. Приводятся результаты исследования формирования в аккумуляторном пространстве откликов для некоторых простейших геометрических фигур. Рассматривается основанная на указанных свойствах технология локализации предупреждающих дорожных знаков в системе анализа дорожной ситуации.
Бесплатно
Статья научная
Решается задача локализации человека в кадре видеопотока с помощью алгоритма расширяющегося нейронного газа и признакового описания на основе гистограмм ориентированных градиентов. В основе алгоритма используется оригинальная нейро-нечеткая модель растущего нейронного газа для обучения с подкреплением (GNG-FIS). Также предложена модификация алгоритма GNG-FIS с использованием двухпроходного обучения с нечеткой перемаркировкой классов и построением тепловой карты. В результате экспериментов показатель правильных локализаций разработанного классификатора составил от 90,5 % до 93,2 %, в зависимости от условий сцены, что позволяет применять алгоритм в реальных системах ситуационной видеоаналитики.
Бесплатно
Локальное порядковое преобразование цифровых изображений
Статья научная
В статье предлагается и исследуется новый метод локальной нелинейной обработки цифровых изображений - локальное порядковое преобразование. Указываются свойства предложенного преобразования. На примере решения задачи поиска яркостно искажённых дубликатов на цифровых изображениях демонстрируется целесообразность использования предложенного преобразования в отдельных задачах обработки и анализа цифровых сигналов и изображений.
Бесплатно
Локальные шаблоны в задаче обнаружения дубликатов
Статья научная
Встраивание дубликатов является одним из часто применяемых способов подделки изображений, при котором некоторый фрагмент изображения копируется в другую его часть с целью сокрытия какой-либо информативной части. Целью алгоритма обнаружения дубликатов является выявление областей дубликатов на изображении. В основе алгоритма обнаружения дубликатов лежит вычисление признаков в скользящем окне или окне с перекрытиями. Данная работа посвящена сравнению алгоритмов обнаружения дубликатов с использованием признаков на основе локальных бинарных шаблонов, локальных тернарных шаблонов, локальных дифференцирующих шаблонов и некоторых их расширений. В части исследований приводятся результаты анализа точности обнаружения дубликатов при помощи рассматриваемых методов. Отличительной особенностью используемых признаков является устойчивость к вносимым в дубликат искажениям, таким как линейное контрастирование, импульсный шум и низкая вычислительная сложность.
Бесплатно
Лучевые преобразования энергии в пучке лазерного излучения
Статья научная
Рассматриваются аналитические модели задач фазового управления распределением энергии в пучке лазерного излучения. Наиболее подробно рассматривается полиномиальная модель, а также комплексно-аналитические отображения. Приводятся постановки задач по получению преобразований с заданным якобианом и граничных задач.
Бесплатно
Магистрально-модульные средства обработки изображений
Статья научная
Предложена структура системы автоматизированной обработки изображений, построенной с использованием персональной или мини-ЭВМ. Обработка изображений выполняется вычислительными модулями, организованными в конвейер. Особенностью системы является использование оперативного запоминающего устройства изображений со встроенным арифметикологическим устройством, которое позволяет значительно увеличить гибкость программирования. Приведены структурные схемы системы обработки изображений и запоминающего устройства.
Бесплатно
Статья научная
Исследованы резонансные магнитооптические свойства субволновых металлических дифракционных решеток на подложке из равномерно намагниченного диэлектрика. Особое внимание уделено аномалиям Рэлея-Вуда. Установлено, что на частотах возбуждения поверхностного плазмона наблюдается резонанс угла Фарадея. Показана возможность влияния на магнитооптические эффекты посредством использования наноструктур
Бесплатно
Макросредства, адекватные языку Модула-2
Статья научная
Обсуждается расширение языка Модула-2 макросредствами. Предлагаемый аппарат синтаксически совпадает с базовым языком и дает возможность использовать константы сложных типов и производить настройку программ на конкретные условия применения. Рассматриваются вопросы реализации.
Бесплатно