В наше время существует огромное количество оптических приборов с разными возможностями в разных областях применения. Зачастую полученная визуализация требует дополнительной цифровой обработки для математического описания, спектрального анализа или улучшения качества. В некоторых ситуациях из-за искажений, полученных в результате внешних или внутренних шумов, становится необходимым получение исходного сигнала.
Цель нашей работы заключается в построении математической модели преобразования изображений лазерным монитором. Этот прибор используется для наблюдения за быстро протекающими процессами, имеющими сильную фоновую или собственную засветку.
Рабочая установка лазерного монитора в работе рассматривается в качестве черного ящика. Для того чтобы построить математическую модель, описывающую преобразования визуализаций внутри него, необходимо получить экспериментальные изображения заведомо известных физических объектов, а построенная модель монитора впоследствии будет применяться для решения обратной задачи: по полученному от монитора изображению восстановить изображение, которое было на входе у прибора.
В качестве инструмента для построения математической модели был выбран высокоуровневый язык программирования MatLab. Используется стандартный матричный способ обработки изображений с применением дискретного двумерного преобразования Фурье.
Данная бакалаврская работа посвящена построению математической модели преобразования изображений лазерным монитором. В ходе ее выполнения:
1) Были изучены основные принципы работы данного прибора;
2) Рассмотрены различные способы построения математических моделей и обработки изображений;
3) Найден оптимальный инструмент для выполнения основной задачи;
4) Получены изображения тестовых объектов;
5) Проведен эксперимент по построению математической модели, в ходе которого удалось построить матрицу преобразования Фурье для восстановления исходных изображений.