Filtracja optyczna - ćwiczenie program MATLAB
- Szczegóły
Artykuł omawia zagadnienia filtracji optycznej i jej implementacji w programie MATLAB.
Systemy wizyjne i optyka
Charakterystyka i architektura systemu wizyjnego obejmuje konfiguracje kamery: "Eye in the hand" i "Eye off the hand". Podstawowe parametry systemu oraz potencjalne zastosowania są kluczowe dla zrozumienia jego działania.
Działanie toru wizyjnego wiąże się z wyzwaniami i problemami, a także z integracją systemu wizyjnego z urządzeniami wykonawczymi, takimi jak roboty.
Optyka to budowa obiektywu i jego parametry: ogniskowa, jasność, aberracje, dystorsja, winietowanie. Istotne są również metody ustawiania ostrości oraz głębia ostrości.
Akwizycja obrazów
Akwizycja obrazów obejmuje zakres światła widzialnego, pasmo podczerwone i nadfioletowe oraz proporcje. Typy matryc: CMOS, CCD i inne, a także filtry RGGB (siatka Beyera) oraz czułość w skali ISO.
Przeczytaj także: Definicja i pomiar filtracji kłębuszkowej
Systemy doświetleń
Systemy doświetleń to: "back-light", "front-light (light field, dark field)", "diffuse-light (axial diffuse-light)". Tryby pracy to: ciągły i wyzwalany.
Reprezentacja cyfrowa obrazu
Cyfrowa reprezentacja obrazu obejmuje formaty plików graficznych: RAW, TiFF i JPEG. Reprezentacja stratna i bezstratna. Modele barw: RGB, CMYK, HSV, xyz i inne.
Przetwarzanie obrazów
Przetwarzanie obrazów to operacje na histogramach (normalizacja, wyrównywanie, rozciąganie). Operacje bezkontekstowe: arytmetyczne, nieliniowe (korekcja gamma).
Operacje morfologiczne to erozja i dylatacja, domknięcie i otwarcie, operacje Hit Or Miss, Top-Hat, Bottom-Hat. Ekstrakcja krawędzi i szkieletyzacja.
Metody segmentacji obiektów obejmują progowanie.
Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów
Podstawowe metody rozpoznawania wzorców to metoda dopasowania wzorca (ang. template matching).
Kalibracja kamery jest istotnym elementem systemu wizyjnego.
Sterowanie manipulatorem odbywa się z wykorzystaniem informacji z systemu wizyjnego.
Przykładowe ćwiczenia w MATLAB
Ćwiczenia w MATLAB mogą obejmować reprezentację sygnałów, transformacje DFT i FFT, splot kołowy i filtrację sygnałów, modulacje AM, DSB, SSB, FM, filtry cyfrowe FIR i IIR, przesuwanie widma sygnału, demodulatory kwadraturowe, cyfrowe odbiorniki FM, modulacje kanałowe (QAM, GMSK, MPSK), przetwarzanie Σ∆.
Optyka fourierowska
Optyka fourierowska to dziedzina nauki i techniki zajmująca się koherentnymi procesorami optycznymi ze sprzężeniem zwrotnym oraz filtracją częstości przestrzennych. Zajmuje się również niekoherentnym przetwarzaniem sygnałów optycznych oraz przetwarzaniem informacji. Dodatkowo obejmuje: nieliniowe przetwarzanie obrazów, modulację theta, optyczną realizację funkcji logicznych i układy optyczne przestrzennie zmiennicze. Wymienione zagadnienia dotyczą również dwuwymiarowych przekształceń Fouriera, tomografii optycznej, neuronowych i pamięci skojarzeniowych. Optyczna implementacja modelu Hopfielda sieci neuronowej.
Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru
tags: #filtracja #optyczna #ćwiczenie #program #matlab
