基于塊的劃算全息圖二值化算法
　　為了普及劃算全息圖傳統二值化步驟的劃算進度，白文提出了一種基于塊的劃算全息圖二值化步驟。從數值重現和光電重現兩個上面驗證了這種二值化步驟的可行性，并與羅曼Ⅲ型補碼重現后果繼續比擬，比擬后果表明對相反尺寸原圖劃算其二值化全息圖，本算法耗時僅為羅曼III型補碼的1/36。而后綜合兩種步驟各自的優缺欠，從實踐上引證了莫須有重現圖像品質的起因。后果表明，與羅曼補碼相比，白文中提出的二值化步驟存在演算快捷、正確的長處。
　　全息技能被覺得是zui終的三維預示技能，所以它紀錄了三維物體所有的視差信息，三維視覺動機然切。然而因為紀錄步驟和紀錄材質的制約，傳統光學全息并使不得實事實時、靜態的預示。上世紀末隨著電腦技能、數字多傳媒技能以及預示技能的停滯，劃算全息術與空間光調制器（SpatialLightModulator,SLM）的聯合讓全息視頻變成可能，從而日漸變成鉆研熱點。
　　劃算全息術依據全息的原理，經過補碼步驟將物體的衍射光帶紀錄在一個二維的矩陣中。依據物光帶衍射間隔的長短和補碼步驟的相反，劃算全息圖有相反總結。因為物光帶只是一個數學上的存在，某個三維物體能夠是實在的也能夠是虛構的，因而劃算全息術存在*的長處和極大的靈敏性。然而全息圖碩大的劃算定量和空間光調制器辯白率的有余限基金名目：行政區劃高技能鉆研停滯方案（863方案）贊助名目（2007AA01Z303）；低等學校科目翻新引智方案基金贊助名目（B07027）制約了劃算全息技能的停滯。眼前，對準實時靜態全息預示，一些快捷算法被提出。比如麻省理工學院空間成像小組的M.Lucente,提出的非凡衍射算法（diffractionspecific），省略了傳統全息圖劃算步驟中對物光帶衍射的劃算，使用逆向思維，提出了根本條紋的新概念，大大普及了劃算進度。阿曼千葉大學為了普及演算進度，開發了集成通路，讓實時全息間隔事實更進了一步。正常狀況下劃算全息圖能夠用三種形式重現：光學重現，數值重現以及光電重現。數值重現和光電重現是白文中試驗的重要步驟和目的。光電重現聯合了古代預示技能和電腦技能，將劃算失去的二維矩陣轉換為電壓信號，強加在空間光調制器上，達成對參考光繼續調制的目標，LCOS因為其越來越小的像素尺寸和高衍射效率而變成光電重現中光調制器的。
　　LCOS預示器件經過對入射光偏正位置的調制來達成調制入射光強度的目標，在調制內中中相位并不是一個常數，它隨著輸入灰度級的變遷而變遷。這就給光電重現帶來制約成分，所以全息圖通常僅僅對入射光振幅或相位繼續調制。眼前為理解決液晶空間光調制器的相位問題，正常都是將劃算失去的全息圖二值化，即解決成灰度頭銜只有0和255的圖片。那樣失去的全息圖所以只有容易的兩個灰度，因而不存在灰度相反導致的相位差，普及了全息圖的抗煩擾威力。
　　為了兌現全息圖的二值化，早在1965年羅曼就相繼提出了羅曼Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ型補碼，這種補碼形式失去的全息圖自身就是二值化的。羅曼補碼用待紀錄的物光帶調制全息圖中光柵的形態和地位而不是全息圖的灰度散布，因而它對像素總和的務求很高，正常空間光調制器1024*768的像素數很難滿足。再有其余的一些補碼，比如Burch補碼中待紀錄的物光帶調制的是全息圖的灰度散布，間接劃算失去的是灰度全息圖，為了能對那樣的全息圖繼續光電重現，務必采納的二值化步驟。眼前將灰度全息圖二值化的步驟泛濫，重要分為兩種：一種差錯迭代算法，比如FloydandSteinberg提出而后被HauckandBryngdah用來劃算全息的誤差放散算法（errordiffusion），每個像素的灰度值二值后產生的誤差須要一一劃算，對電腦的劃算進度務求很高。另一種是迭代算法，依據迭代中束縛條件的相反，又有很多總結，比如逐漸迭代法（interativestepwise）和間接二值搜尋法（directbinarysearch）以及梯度隨機二值法[16]（gradualandrandombinariation）。逐漸迭代法取舍兩個相反的閾值，每迭代一次依照定然的步長改觀閾值，當兩個閾值正好相當時，退出迭代。間接二值搜尋法令在歷次迭代中只有一個閾值。梯度隨機二值法歷次迭代的內中中被二值化的像素是隨機的，而且通過二值解決的像素數目是梯度增多的。迭代法可以zui大限度制約重現圖信息迷失，然而周折于實時預示。為了升高二值化內中的演算量，白文提出一種非迭代的二值化算法。
　　白文由三全體組成。*全體說明羅曼補碼的原理，提出白文的二值化算法。第二全體給出經這種算法二值化后失去的全息圖的數字重現后果以及與羅曼補碼數值重現后果的比擬。其三全體給出經這種算法二值化后失去的全息圖的光電重現后果與羅曼Ⅲ型補碼光電重現后果的比擬。zui初是白文的論斷。1、二值化步驟的提出1.1、羅曼Ⅲ型補碼的二值化原理
　　羅曼依據不規定光柵的衍射效應，提出了曲折位相補碼技能，依據通光孔的形態相反產生了3種羅曼型補碼，即羅曼Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ補碼。羅曼Ⅲ補碼相比與其它兩種羅曼型補碼存在精度高的長處，因而白文落選用羅曼Ⅲ型補碼。圖1是羅曼Ⅲ型補碼的示用意。虛構全息底版能夠視作正方形小單元的組合，每個正方形單元中有一個矩形通光孔，通光孔的幅度定然，正常取舍為L/2。通光孔高低Amn由待紀錄衍射光帶Xm,Yn處的幅值調制，zui大為L。因而L的大小決議可被調制振幅的級數。通光孔的核心到正方形單元核心的偏移量Pmn由待紀錄衍射物光帶Xm,Yn處的相位所調制，L大小也決議可被調制相位的級數。L越大，振幅和相位可被調制的級數越多，失去的全息圖越準確。在劃算中，L正常取2的成數次方。劃算出所有通光孔的地位和大小，進而失去全息圖。這種補碼形式下失去的全息圖采樣點數是物的采樣點數的L*L倍。羅曼補碼的長處在乎能間接失去二值化的全息圖，缺欠在乎劃算量碩大，使不得實事實時顯。
1.2、基于塊的二值化步驟
　　依據羅曼補碼的補碼原理，劃算失去的全息圖的像素數大小將會是物的像素數大小的數倍，要失去劃算準確的全息圖對電腦劃算定量和劃算進度的務求很高，加上空間光調制器像素數目標制約，羅曼補碼在現階段并不快宜于三維實時預示。Burch補碼固然劃算失去的是灰度全息圖，然而全息圖的像素數目并未增多，因而耗時于羅曼補碼大大縮小。因而，先經過Burch補碼劃算灰度全息圖，再用專門的二值化算法繼續二值化的步驟是可行的。