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空间滤波的主要方法及作用

发表时间：2024-07-27 16:04:08 来源：网友投稿

空间滤波实验

由无线电传真所得到的照片是由许多有规律地排列的像元所组成，如果用放大镜仔细观察，就可看到这些像元的结构，能否去掉这些分立的像元而获得原来的图像呢?由于像元比像要小得多，它具有更高的空间频率，因而这就成为一个高频滤波的问题。下面的实验可以显示这样一种空间滤波的可能性。

前述实验中狭缝起的是方向滤波器的作用，可以滤去图像中某个方向的结构，而圆孔可作低通滤波器，滤去图像中的高频成分，只让低频成分通过。

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低通滤波器实验

(1)按图1-3布置好光路。用显微物镜和准直透镜L1组成平行光系统。以扩展后的平行激光束照明物体，以透镜L2将此物成像于较远处的屏上，物使用带有网格的网格字(中央透光的光字和细网格的叠加)，则在屏Q上出现清晰的放大像，能看清字及其网格结构(图1-4)。由于网格为周期性的空间函数，它们的频谱是有规律排列的分立的点阵，而字迹是一个非周期性的低频信号，它的频谱就是连续的。

(2)将一个可变圆孔光阑放在L的第二焦平面上，逐步缩小光阑，直到除了光轴上一个光点以外，其它分立光点均被挡住，此时像上不再有网格，但字迹仍然保留下来试从空间滤波的概念上解释上述现象。

(3)把小圆孔移到中央以外的亮点上，在Q屏上仍能看到不带网格的光字，只是较暗淡一些，这说明当物为光与网格的乘积时，其傅里叶谱是光的谱与网格的谱的卷积，所以每个亮点周围都是光的谱，再作傅里叶变换就还原成光字，演示了傅里叶变换的乘积定理。

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