基于希尔伯特黄的数字全息显微技术研究

发布时间：2021-03-17 08:31

　　根据谱域中零频分量、实像和共轭像分离情况的不同,数字全息技术分为同轴、离轴和轻微离轴技术,其中离轴数字全息因其可一次曝光采集成像在实时三维定量测量领域受到了广泛青睐。但由于受到零频分量的干扰,传统的傅立叶变换方法恢复出的离轴相位图像分辨率并不高,精度受限;通过相移方法恢复出的相位图像分辨率精度较高,但是需要采集多幅图像,以时间分辨率或成像视场为代价;小波变换等图像处理技术虽然能提高相位恢复质量,但需进行小波基等的选择,缺乏自适应性。而这些问题的存在使得数字全息无法兼顾成像的质量和速度。因此,如何在离轴数字全息技术中实现高分辨率、自适应三维成像测量具有重要的研究价值。本文针对基于离轴结构的白光衍射相位显微系统重建相位过程中不能同时保证恢复相位精度、计算效率和自适应性的问题,引入希尔伯特黄技术,有效地抑制零级及噪声干扰,基于一幅离轴全息图实现相位高分辨率、自适应重建,进而完成组织等折射率测量。具体研究内容如下:首先,根据离轴数字全息技术相位恢复的基本原理,由其频谱特点引入二维经验模态分解,提出基于快速二维经验模态分解的自适应相位重构技术,实现了零频分量的抑制,并通过实验和仿真验证了该方法的... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

白光相位衍射显微系统

傅立叶变换法恢复相位过程

希尔伯特变换法相位恢复过程

【参考文献】：
期刊论文
[1]数字全息在固体推进剂铝燃烧三维测量中的应用研究[J]. 金秉宁,刘佩进,王志新.  推进技术. 2018(09)
[2]强噪声背景下频率加权能量算子和变分模态分解在轴承故障提取中的应用[J]. 徐元博,蔡宗琰,胡永彪,丁凯.  振动工程学报. 2018(03)
[3]压缩感知三维重建算法控制参数对太赫兹数字全息再现的影响[J]. 袁静,李琦,巩文盼.  中国激光. 2018(10)
[4]基于FPGA和FIR滤波的数字全息零级像抑制[J]. 陈家祯,郑子华,叶锋,连桂仁,许力.  网络新媒体技术. 2017(05)
[5]基于数字全息显微的微粒三维位移跟踪测量技术[J]. 曾雅楠,卢钧胜,刘源,胡晓东,朱芮,苏康艳.  中国激光. 2017(12)
[6]基于时空域滤波的红外弱小目标背景抑制[J]. 李佳,马静囡,李少娟,赵颖娟.  半导体光电. 2017(03)
[7]结合局部邻域特性和C-BEMD的图像融合方法[J]. 胡钢,郑皎月,秦新强.  计算机辅助设计与图形学学报. 2017(04)
[8]基于EMD-ICA的激电数据降噪处理方法[J]. 徐信,李志华,杨越.  计算机应用研究. 2017(06)
[9]基于希尔伯特黄变换的癫痫自动检测[J]. 牛宝东,马尽文.  信号处理. 2016(07)
[10]基于经验模态分解和核主成分分析的SAR图像相干斑抑制[J]. 李长超,王文波.  武汉科技大学学报. 2016(03)

博士论文
[1]数字全息成像技术应用研究[D]. 周皓.苏州大学 2015
[2]波导腔叠像系统及其在数字全息检测的应用研究[D]. 樊则宾.昆明理工大学 2013

硕士论文
[1]可完全消除EMD边界效应的四中点估计方法及风浪信号的希尔伯特谱[D]. 刘坦然.中国海洋大学 2012
[2]希尔伯特—黄变换端点效应抑制算法及其应用研究[D]. 贺智.哈尔滨工业大学 2011
[3]基于Hilbert-Huang功率谱提取血管壁搏动位移的改进研究[D]. 陈秋英.云南大学 2010
[4]希尔伯特黄变换理论和应用的研究[D]. 安怀志.哈尔滨工程大学 2008



本文编号：3086856