Гинзбург В.М. Голография Методы и аппаратура. Страница 175

В разд. 6.1, 6.2 описаны две программы синтеза и две программы восстановления голограмм. В программе моделирования голографи- ческого процесса можно использовать любую из этих программ. Очевидно, что при моделировании неэквидистантных или неплоских голограмм можно применять только программы, основанные на прямом вычислении интеграла Кирхгофа. Количество точек в объекте, на голограмме и в изображении при моделировании голографического процесса определяется используемыми программами синтеза и восстановления голограмм.

В качестве иллюстрации на рис. 6.8, 6.9 приведены примеры моделирования голографического процесса с использованием программ синтеза и восстановления, основанных на прямом вычислении интеграла Кирхгофа (рис. 6.8), и с использованием представления интеграла Кирхгофа через ДПФ (рис. 6.9).

В первом случае в качестве объекта выбрано слово «Габор». Каждая буква представлена соответствующим набором блестящих точек, интервал между которыми выбирался меньше разрешаемого. На голограмме выбиралось 1200 точек, в изображении поле вычислялось в 3000 точках.

На рис. 6.9, а представлен объект, который был введен в ЭВМ при помощи устройства УОГ-2, объект — диффузноотражающий. На рис. 6.9, б дано восстановленное изображение, полученное при моделировании голографического процесса на электронно-вычислительной машине. На голограмме и на восстановленном изображении выбралось 128 X128 точек отсчета.

Сравним эти два алгоритма моделирования голографического процесса. Несомненным преимуществом представления интеграла Кирхгофа через ДПФ, позволяющего использовать алгоритм БПФ, является существенное ускорение обработки больших массивов информации.

Необходимо отметить два основных недостатка Использования алгоритма БПФ. Во-первых, непременным условием применения алгоритма БПФ является равенство числа отсчетов, например, при восстановлении на голограмме и в изображении. Это приводит к большому расстоянию между выборками в изображении, что часто неудобно при анализе изображений. Этот недостаток можно устранить, увеличивая голограмму до необходимых размеров отсчетами, в которых функция интенсивности равна нулю, при этом, однако, увеличивается машинное время. Во- вторых, применение алгоритма БПФ требует эквидистантности отсчетов, что делает этот алгоритм трудно применимым для обработки неэквидистантных и неплоских голограмм.