基于块的划算全息图二值化算法
　　为了普及划算全息图传统二值化步骤的划算进度，白文提出了一种基于块的划算全息图二值化步骤。从数值重现和光电重现两个上面验证了这种二值化步骤的可行性，并与罗曼Ⅲ型补码重现后果继续比拟，比拟后果表明对相反尺寸原图划算其二值化全息图，本算法耗时仅为罗曼III型补码的1/36。而后综合两种步骤各自的优缺欠，从实践上引证了莫须有重现图像品质的起因。后果表明，与罗曼补码相比，白文中提出的二值化步骤存在演算快捷、正确的长处。
　　全息技能被觉得是zui终的三维预示技能，所以它纪录了三维物体所有的视差信息，三维视觉动机然切。然而因为纪录步骤和纪录材质的制约，传统光学全息并使不得实事实时、静态的预示。上世纪末随着电脑技能、数字多传媒技能以及预示技能的停滞，划算全息术与空间光调制器（SpatialLightModulator,SLM）的联合让全息视频变成可能，从而日渐变成钻研热点。
　　划算全息术依据全息的原理，经过补码步骤将物体的衍射光带纪录在一个二维的矩阵中。依据物光带衍射间隔的长短和补码步骤的相反，划算全息图有相反总结。因为物光带只是一个数学上的存在，某个三维物体能够是实在的也能够是虚构的，因而划算全息术存在*的长处和极大的灵敏性。然而全息图硕大的划算定量和空间光调制器辩白率的有余限基金名目：行政区划高技能钻研停滞方案（863方案）赞助名目（2007AA01Z303）；低等学校科目翻新引智方案基金赞助名目（B07027）制约了划算全息技能的停滞。眼前，对准实时静态全息预示，一些快捷算法被提出。比如麻省理工学院空间成像小组的M.Lucente,提出的非凡衍射算法（diffractionspecific），省略了传统全息图划算步骤中对物光带衍射的划算，使用逆向思维，提出了根本条纹的新概念，大大普及了划算进度。阿曼千叶大学为了普及演算进度，开发了集成通路，让实时全息间隔事实更进了一步。正常状况下划算全息图能够用三种形式重现：光学重现，数值重现以及光电重现。数值重现和光电重现是白文中试验的重要步骤和目的。光电重现联合了古代预示技能和电脑技能，将划算失去的二维矩阵转换为电压信号，强加在空间光调制器上，达成对参考光继续调制的目标，LCOS因为其越来越小的像素尺寸和高衍射效率而变成光电重现中光调制器的。
　　LCOS预示器件经过对入射光偏正位置的调制来达成调制入射光强度的目标，在调制内中中相位并不是一个常数，它随着输入灰度级的变迁而变迁。这就给光电重现带来制约成分，所以全息图通常仅仅对入射光振幅或相位继续调制。眼前为理解决液晶空间光调制器的相位问题，正常都是将划算失去的全息图二值化，即解决成灰度头衔只有0和255的图片。那样失去的全息图所以只有容易的两个灰度，因而不存在灰度相反导致的相位差，普及了全息图的抗烦扰威力。
　　为了兑现全息图的二值化，早在1965年罗曼就相继提出了罗曼Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ型补码，这种补码形式失去的全息图自身就是二值化的。罗曼补码用待纪录的物光带调制全息图中光栅的形态和地位而不是全息图的灰度散布，因而它对像素总和的务求很高，正常空间光调制器1024*768的像素数很难满足。再有其余的一些补码，比如Burch补码中待纪录的物光带调制的是全息图的灰度散布，间接划算失去的是灰度全息图，为了能对那样的全息图继续光电重现，务必采纳的二值化步骤。眼前将灰度全息图二值化的步骤泛滥，重要分为两种：一种差错迭代算法，比如FloydandSteinberg提出而后被HauckandBryngdah用来划算全息的误差放散算法（errordiffusion），每个像素的灰度值二值后产生的误差须要一一划算，对电脑的划算进度务求很高。另一种是迭代算法，依据迭代中束缚条件的相反，又有很多总结，比如逐渐迭代法（interativestepwise）和间接二值搜寻法（directbinarysearch）以及梯度随机二值法[16]（gradualandrandombinariation）。逐渐迭代法取舍两个相反的阈值，每迭代一次依照定然的步长改观阈值，当两个阈值正好相当时，退出迭代。间接二值搜寻法令在历次迭代中只有一个阈值。梯度随机二值法历次迭代的内中中被二值化的像素是随机的，而且通过二值解决的像素数目是梯度增多的。迭代法可以zui大限度制约重现图信息迷失，然而周折于实时预示。为了升高二值化内中的演算量，白文提出一种非迭代的二值化算法。
　　白文由三全体组成。*全体说明罗曼补码的原理，提出白文的二值化算法。第二全体给出经这种算法二值化后失去的全息图的数字重现后果以及与罗曼补码数值重现后果的比拟。其三全体给出经这种算法二值化后失去的全息图的光电重现后果与罗曼Ⅲ型补码光电重现后果的比拟。zui初是白文的论断。1、二值化步骤的提出1.1、罗曼Ⅲ型补码的二值化原理
　　罗曼依据不规定光栅的衍射效应，提出了曲折位相补码技能，依据通光孔的形态相反产生了3种罗曼型补码，即罗曼Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ补码。罗曼Ⅲ补码相比与其它两种罗曼型补码存在精度高的长处，因而白文落选用罗曼Ⅲ型补码。图1是罗曼Ⅲ型补码的示用意。虚构全息底版能够视作正方形小单元的组合，每个正方形单元中有一个矩形通光孔，通光孔的幅度定然，正常取舍为L/2。通光孔高低Amn由待纪录衍射光带Xm,Yn处的幅值调制，zui大为L。因而L的大小决议可被调制振幅的级数。通光孔的核心到正方形单元核心的偏移量Pmn由待纪录衍射物光带Xm,Yn处的相位所调制，L大小也决议可被调制相位的级数。L越大，振幅和相位可被调制的级数越多，失去的全息图越准确。在划算中，L正常取2的成数次方。划算出所有通光孔的地位和大小，进而失去全息图。这种补码形式下失去的全息图采样点数是物的采样点数的L*L倍。罗曼补码的长处在乎能间接失去二值化的全息图，缺欠在乎划算量硕大，使不得实事实时显。
1.2、基于块的二值化步骤
　　依据罗曼补码的补码原理，划算失去的全息图的像素数大小将会是物的像素数大小的数倍，要失去划算准确的全息图对电脑划算定量和划算进度的务求很高，加上空间光调制器像素数目标制约，罗曼补码在现阶段并不快宜于三维实时预示。Burch补码固然划算失去的是灰度全息图，然而全息图的像素数目并未增多，因而耗时于罗曼补码大大缩小。因而，先经过Burch补码划算灰度全息图，再用专门的二值化算法继续二值化的步骤是可行的。