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OptiSystem應用:真實圖像在光纖中傳輸后的恢復
時間:2025-02-11 19:47來源:訊技光電作者: 技術(shù)部點擊:打印
本案例的目的是仿真圖像經(jīng)過圖像處理轉(zhuǎn)化成二進制信號之后,在光纖系統(tǒng)中進行傳輸,最后經(jīng)過圖像恢復得到傳輸后的圖像,并觀察眼圖來評估傳輸質(zhì)量。
一、黑白圖像傳輸
首先,我們搭建一個如圖1所示的系統(tǒng)布局。
圖1.黑白圖像傳輸系統(tǒng)布局
 
在這個鏈路中,我們將圖片導入到黑白圖像數(shù)字化組件(Black and White Image Digitizer),該組件將圖片轉(zhuǎn)化成二進制信號,生成的信號會調(diào)制載波經(jīng)過50km的光纖系統(tǒng)進行傳輸,光電轉(zhuǎn)化并濾波之后,我們用數(shù)據(jù)恢復器件(Data Recovery)來恢復二進制信號,再用圖像重構(gòu)組件(Image Reconstructor)接收二進制信號實現(xiàn)對傳輸之后圖像的恢復。
對于黑白圖像數(shù)字化組件和圖像重構(gòu)組件,設(shè)置如圖2所示:
(a)黑白圖像數(shù)字化組件設(shè)置
 
(b)圖像重構(gòu)組件設(shè)置
圖2.黑白圖像數(shù)字化組件和圖像重構(gòu)組件設(shè)置
 
運行程序,得到經(jīng)光纖系統(tǒng)傳輸之后恢復后的圖像,與原圖像對比如圖3:
(a)原始圖像
(b)傳輸后恢復圖像
圖3.黑白圖片原始圖像與傳輸后恢復圖像對比
由于傳輸過程中存在損耗與色散,圖片恢復后產(chǎn)生部分失真。為了更直觀評估系統(tǒng)傳輸性能,我們可以進行眼圖分析,眼圖如圖4:
  
圖4.黑白圖片傳輸系統(tǒng)眼圖
二、彩色圖像傳輸
對于彩色圖片傳輸系統(tǒng),我們搭建圖5所示光路。
圖5 彩色圖像傳輸系統(tǒng)布局
與黑白圖像傳輸布局類似,對于彩色圖像,只需將黑白圖像數(shù)字化組件改為彩色圖像數(shù)字化組件(Colored Image Digitizer)。
彩色圖像數(shù)字化組件與圖像重構(gòu)組件設(shè)置如圖6所示:
(a)彩色圖像數(shù)字化組件設(shè)置
(b)圖像重構(gòu)組件設(shè)置
圖6.彩色圖像數(shù)字化組件和圖像重構(gòu)組件設(shè)置
對于彩色圖像,我們可以在彩色圖像數(shù)字化組件中選擇高分辨率和低分辨率。運行程序后,比較不同分辨率下的結(jié)果,如圖7所示:
(a)原始圖像
(b)(低分辨率)傳輸后恢復圖像
(c)(高分辨率)傳輸后恢復圖像
圖7.彩色圖片原始圖像與傳輸后恢復圖像對比
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