数字全息测量系统的散斑噪声抑制

作者：牛瑞; 田爱玲; 王大森; 刘丙才; 王红军; 钱晓彤; 刘卫国

来源：激光与光电子学进展, 2021, 1-12.

• 数字全息
• 散斑噪声
• 二维高斯窗口
• 包裹相位
• 三维重建

数字全息测量系统中，记录过程引入的散斑噪声严重影响全息图质量，导致三维重建结果存在误差。相位提取是数字全息三维测量系统中影响精度的关键技术，而相位解包是获得正确连续相位的关键环节。为了抑制数字全息测量系统中的散斑噪声，本文提出一种处理包裹相位的散斑噪声抑制方法；应用二维高斯窗口在频域内对包裹相位进行局部分析，基于窗口傅里叶基函数与包裹相位的高相关性选取阈值；并根据阈值舍弃噪声频谱，获得低散斑噪声的包裹相位。文中以微透镜阵列为测试对象，实现了数字全息测量系统中散斑噪声的有效抑制。实验结果表明，本文方法保留了包裹相位的2p跳变边界,有效提高了数字全息测量系统的三维重建精度，与未去噪的结果相比，残差降低了28.35%（PV）和20.23%（RMS）。

• 单位
  中国兵器科学研究院宁波分院; 西安工业大学