Обработка изображений / Лаб 3 / Задания к Лаб. №3

Задания к лабораторной работе № 3

1.Соберите на компьютере оптическую схему спектроанализатора

сосвещением транспаранта параллельным пучком света, состоящую из осветительного устройства, транспаранта, линзы и регистратора. Задайте согласно Вашему варианту длину световой волны источника света, размер апертуры оптической системы, фокусное расстояние линзы.

2.Получите спектры на ЭВМ для различных моделей, предлагаемых в пункте меню программы «Моделирование». Параметры моделей задать согласно варианту задания. Для каждого из спектров получите вертикальные или горизонтальные «сечения» спектров, выполните измерения амплитуд и фаз в особых точках спектра (максимумах, минимумах), а также постройте «кольцевые» и «секторные» диаграммы. Результаты сохраните в виде соответствующих файлов.

3.Получите спектры от тех же объектов, задавая их как фазовые при различных глубинах фазовой модуляции. Исследуйте изменения в характере «сечений», «кольцевых» и «секторных» диаграмм в зависимости от глубины фазовой модуляции. Результаты сохраните в виде файлов.

4.Получите спектры на ЭВМ от изображений, хранящихся в Вашей папке в виде bmp. файлов. Для каждого из спектров постройте «кольцевые» и «секторные» диаграммы. Результаты сохраните в виде файлов.

5.Смоделируйте тестовое изображение типа «два круга» и исследуйте при небольших расфокусировках спектр и влияние расфокусировки на вид кольцевых и секторных диаграмм в зависимости от диаметра кругов, фокусного расстояния линзы, величины расфокусировки, ширины и числа колец и секторов.

6.Составить отчёт о проделанной работе, содержащий:

•цель работы и основное содержание этапов;

•изложение в порядке выполнения работы всех результатов с краткими пояснениями и выводами;

•результаты сравнительного анализа спектров тестовых изображений и изображений из Вашей папки.

Варианты заданий

1. Длина волны излучения = 0. 65 мкм, апертура оптической системы D = 0. 1 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 512, фокус-

1

ное расстояние линзы f = 1 м. Модели: случайные квадраты (10 квадратов со стороной 20 отсчетов); случайные круги (6 кругов, диаметром 15 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 127, период 64 отс., направление 45град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться !): диаметры кругов 40 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

2.Длина волны излучения = 0. 6 мкм, апертура оптической системы D = 0. 05 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 512, фокусное расстояние линзы f = 0.1 м. Модели: случайные квадраты (5 квадратов со стороной 30 отсчетов); случайные круги (5 кругов, диаметром 18 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 90, период 32 отс., направление 18 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры кругов 30 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

3.Длина волны излучения = 0. 5 мкм, апертура оптической системы D = 0. 2 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 512, фокусное расстояние линзы f = 0.3 м. Модели: случайные квадраты (12 квадратов со стороной 15 отсчетов); случайные круги (8 кругов, диаметром 25 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 100, период 16 отс., направление 65 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры кругов 50 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

4.Длина волны излучения = 0. 45 мкм, апертура оптической системы D = 0. 15 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 512, фокусное расстояние линзы f = 0.15 м. Модели: случайные квадраты (15 квадратов со стороной 15 отсчетов); случайные круги (10 кругов, диаметром 20 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 64, период 8 отс., направление 120 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры кругов 60 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

5.Длина волны излучения = 0. 55 мкм, апертура оптической системы D = 0. 4 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 1024, фокусное расстояние линзы f = 1.2 м. Модели: случайные квадраты (4 квадрата со стороной 50 отсчетов); случайные круги (14 кругов, диаметром 40 от-

2

счетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 32, период 16 отс., направление 150 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры 35 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

6.Длина волны излучения = 0. 63 мкм, апертура оптической системы D = 0. 25 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 1024, фокусное расстояние линзы f = 1,5 м. Модели: случайные квадраты (20 квадратов со стороной 35 отсчетов); случайные круги (15 кругов, диаметром 48 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 120, период 128 отс., направление 45 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры кругов 40 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

7.Длина волны излучения = 0. 4 мкм, апертура оптической системы D = 0. 5 м, число отсчетов на апертуре оптической системы N = 1024, фокусное расстояние линзы f = 2 м. Модели: случайные квадраты (20 квадратов со стороной 40 отсчетов); случайные круги (30 кругов, диаметром 15 отсчетов); белый шум (произвольные параметры); плоская волна (амплитуда 105, период 64 отс., направление 30 град.).

Глубина фазовой модуляции: последовательно 0.1; 0.5; 1; 5 ( ).

Два круга (должны не перекрываться!): диаметры кругов 80 отсчетов; расфокусировка последовательно 0.01f; 0.05f; 0.1f.

3