摘要光纤传像技术作为一种图像传输手段，其拥有传输图像质量高，光学传输性能卓越，传像管柔韧性好等突出优点，因此，这项技术已被广泛应用于工业生产、医疗诊断、侦查监视等民用和军事领域。然而，光纤传像并非没有缺点，光纤内部存在的断丝、暗丝、错位以及叠层的不均匀，引起了部分像点信息的丢失。本文对光纤传像系统的成像优化问题展开了具体研究，并根据实际光纤传像系统——核环境下侦测机器人的开发，利用数字图像处理方法，通过MATLAB软件来去除光纤传像中存在的干扰，提高图像的质量。最终所提出的方法对静态图像可以取得较好的处理效果，对视频的处理效果则有待改进。 29003
关键词 光纤传像 像质优化 数字图像处理 MATLAB
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Study Of The Digital Processing Methods Of Images Transferred By Optical Fiber
Abstract
Optical fiber image transmission technology is a type of image transmission technology, which has high quality of image transmission, excellent optical transmission performance, good flexibility of image transmission tube and other advantages. Therefore, this technology has been widely used in industrial production, medical diagnosis, surveillance and other civil and military fields. However, optical fiber image transmission also has shortcomings. The broken wire, dark wire, dislocation and uneven lamination existed inside cause the loss of some information of image points. In this paper, the problems of optimizing image quality of optical fiber image transmission system are studied. According to the actual development of optical fiber image transmission system -- detecting robot in nuclear environment, this paper uses the digital image processing method and MATLAB software to remove the interference in the optical fiber image and to improve the image quality. The proposed method can achieve better results for the static image, and the effect of video processing need to be improved.
Keywords Optical fiber image transmission, the optimization of image quality, digital image processing, MATLAB
目 次
1 绪论 1
1.1 本课题的研究背景与意义 1
1.2 国内外光纤传像优化的研究概况 1
1.3 课题的主要研究内容和工作 2
2 光纤传像技术的发展概述 3
2.1 光纤传像的技术要求 3
2.2 实际应用中的优劣比较 3
2.3 本章小结 4
3 数字图像处理技术 5
3.1 本课题利用数字图像处理的优势5
3.2 基于MATLAB进行处理的原因5
3.3 本章小结 5
4 光纤传像问题的MATLAB处理6
4.1 针对固定干扰的代数运算6
4.2 针对规律噪声的频域滤波6
4.3 光纤传像的图像增强7
4.4 本章小结7
5 静态光纤图像处理8
5.1 原始图像采集8
5.2 原始图像分析8
5.3 频域变换处理及结果8
5.4 图像相减处理及结果12
5.5 本章小结14
6 光纤传像的视频处理15
6.1 视频截图的处理15
6.2 视频处理21
6.3 实际处理中存在的问题22
6.4 本章小结22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
附录A 27
1 引言
1.1 本课题的研究背景与意义
核能是未来可持续发展的必要资源，但同时核辐射等对人身的危害也不容小觑，因此人们在抓紧进行无人操作技术的研究。目前世界各国都在研发能在核环境下工作的侦测机器人，而在制造机器人的所有技术之中，远程图像的获取和传输技术是重中之重。与普通的刚性传像系统相比，光纤传像技术拥有传输性能卓越、可弯曲等突出优点，在民用、军事方面的应用前景广泛。在核环境下，抗辐射的光纤传像束一方面可以避免外界信号的干扰，另一方面也不会辐射干扰其他设备，是传输图像的理想媒介。但由于光纤传像束生产工艺与传像机理的限制，光纤传像束的像质存在黑点、网纹等干扰，在实际应用中存在一些困难。目前人们大多通过波分复用技术来提高光纤传像的质量，但此技术在应用中需要色散光学系统，导致了设备体积较大等问题。考虑到机器人在核环境下运行的灵活性，通过改善光路提高图像质量的方法并不合适，目前，数字图像处理技术发展迅速，其所具有的再现性好、处理精度高、适用面宽等优点符合当今图像处理技术的发展趋势，因此利用数字图像处理手段改善光纤传像束的像质具有重要意义。MATLAB作为数字图像处理的重要平台，其函数功能强大，使用也相对简单。本课题就将通过MATLAB数字图像处理方法，设计适用的处理模块，以达到优化光纤传像像质的目的。 MATLAB光纤传像的数字处理方法研究+源程序:http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_24078.html