V01.24 No.6
Jun.,2004
物理实验
PHYSICS EXPERIMENTATl0N
第24卷第6期
2004年6月
Matlab在光学信息处理仿真实验中的应用
谢嘉宁1,陈伟成1,赵建林2,陈国杰1,张潞英1
(1.佛山科学技术学院物理系,广东佛山528000;2.西北工业大学应用物理系,陕西西安710072)
摘要:提出了一种利用计算机并通过Matlab软件仿真光学信息处理实验的方法,其特点是可以随意改变物理参
量,克服了光学实验上难以实现的操作.文中分别给出了光栅衍射、空间滤波、图像边缘增强、相关识别等实验的部分仿
真结果.
关键词:Matlab;计算机仿真;CAI
中圈分类号:04-39
文献标识码:A
文章编号:1005— 4642(2004)06— 0023— 03
用户使用,本系统的实验项目模块设置如图1所
1
引
言
示.主界面的程序为OIP000.ITI,界面如图2所
示.四大系统子模块是该窗体的子窗体模块,分别
光学信息处理是以光子传递信息,以光学或
光电子器件进行操作运算,利用光的透射、干涉和
衍射等光学现象来实 输入信息的各种变换或
为OIPl.rfl,OIP2.1TI,OIP3.121和OIP4.m,通过
现对
单击主界面上相应的按钮即可启动相应的子窗
处理.因此,它也是一门基于实验的科学.随着计
算机的广泛使用,计算机仿真实验得到了大量研
究,各类CAI软件应运而生,给光学信息处理的
研究和教学带来极大方便.但笔者在调研中发现,
体,在每一级子窗体界面上有相关的参量选择和
操作.
大部分的仿真程序由VB,C和Fortran等高级
语
言编写[1~3].使用这些语言编程,需要编者具有良
好的计算机编程能力并花费较多的时间.因此,本
文探讨利用Matlab软件实现对光学信息处理实
验的计算机仿真方法.
Matlab作为科学计算软件,主要适用于矩阵
运算和信息处理领域的分析设计,它使用方便、输
入简捷,运算高效、内容丰富,并且有大量的函数
库可供使用H].与Basic,C和Fortran相比,用
Matlab编写程序,其问题的提出和解决只需以数
学方式表达和描述,不需要大量繁琐的编程过程,
因此特别适合工程计算和教学软件的编写.本仿
图1系统模块功能图
真实验系统实现了多种衍射屏的夫琅和费衍射、
空间滤波、图像边缘增强、相关识别等实验的仿真.
2仿真系统的总体设
计
⋯ ~
z
⋯⋯
⋯⋯⋯ ⋯”
上个人计算机上、
上个交霁薹磊呈黜坫安淼:)e为nt了ium方便I)AMatlab 环境下运行.为了方便
收稿日期:2004-02— 13
基金项目:佛山科学技术学院校级科研课题经费资助
作者简介:i黼.。.(..1971.--.)'.女,广东潮州人,佛山科学技术学院物理系讲师,光学工程硕士,主要从事光学实验教学与
光信息处理的研究.
万方数据
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