專(zhuān)利名稱(chēng)：實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖的晶體編碼法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種獲得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖的方法，屬于假彩色成象技術(shù)。
目前的黑白衛(wèi)星云圖是以灰階密度表示的，而人眼對(duì)灰階變化的分辨本領(lǐng)有限，只有幾十個(gè)等級(jí)，因而一些細(xì)節(jié)不易分辨。但是，人眼對(duì)不同顏色的分辨本領(lǐng)卻可以達(dá)到幾百個(gè)等級(jí)。為了提高對(duì)圖象的分辨能力，人們對(duì)圖象的假彩色化進(jìn)行了大量的研究工作。目前國(guó)內(nèi)外采用的假彩色技術(shù)主要有密度分割彩色合成，相關(guān)掩膜及計(jì)算機(jī)處理〔盧國(guó)銘等編“遙感技術(shù)基礎(chǔ)”，科學(xué)出版社1974〕這種方法所需設(shè)備較多，操作技術(shù)要求高，圖象呈現(xiàn)在熒光屏上，欲獲假彩色圖片還需另加彩色打印設(shè)備，成本昂貴，且圖象質(zhì)量并不理想。近來(lái)，有人提出了“光柵編碼位相型假彩色化”〔光學(xué)學(xué)報(bào)，2(1984)，10(1985)〕，這是一種光學(xué)處理方法，雖然成本不高，但操作過(guò)程比較煩瑣復(fù)雜，穩(wěn)定性和可變通性差，而且不能直接獲得實(shí)時(shí)假彩色圖片。
本發(fā)明的目的在于提供一種獲得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖的晶體編碼方法，它可通過(guò)改進(jìn)現(xiàn)有衛(wèi)星云圖機(jī)來(lái)獲得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。
本發(fā)明利用晶體的電光效應(yīng)和色偏振原理，對(duì)圖象的灰階密度進(jìn)行假彩色編碼，從而獲得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。本發(fā)明的特點(diǎn)是采用白光，單通道電光晶體的電光效應(yīng)進(jìn)行假彩色編碼，將圖象信息的假彩色增強(qiáng)技術(shù)和圖象記錄合成一體。由衛(wèi)星云圖機(jī)收到的圖象信號(hào)，經(jīng)圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)處理放大后，加到電光調(diào)制器(3)的電光晶體P4上，使電光晶體P4的雙折射率發(fā)生相應(yīng)的變化，來(lái)自準(zhǔn)白光光源(2)的平行白光經(jīng)過(guò)電光晶體P4時(shí)，由于色偏振作用，使輸出光變成相應(yīng)顏色的色光。此色光通過(guò)衛(wèi)星云圖機(jī)(4)中的掃描記錄系統(tǒng)而得到實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖機(jī)由圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)、準(zhǔn)直白光光源(2)、電光調(diào)制器(3)和衛(wèi)星云圖機(jī)(4)組成。電光調(diào)制器(2)由起偏器P1、栓偏器P2、波片P3和電光晶體P4構(gòu)成干涉儀。掃描記錄系統(tǒng)由棱鏡K、透鏡系統(tǒng)L和滾筒G構(gòu)成，彩色相紙固定在滾筒G上，通過(guò)透鏡系統(tǒng)L的左右移動(dòng)和滾筒G的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)彩色相紙的光點(diǎn)式掃描，掃描曝光后的彩色相紙經(jīng)彩顯、漂定和干燥后，即得到實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。
本發(fā)明由于采用白光、單通道電光晶體進(jìn)行假彩色編碼，將圖象信息的假彩色增強(qiáng)技術(shù)和圖象記錄于一體，因而具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。它不僅可以獲得實(shí)時(shí)假彩色圖片，而且圖象美觀清晰。只要對(duì)現(xiàn)有衛(wèi)星云圖機(jī)進(jìn)行適當(dāng)改裝，就可以使黑白-彩色兼容，從而大大提高現(xiàn)有設(shè)備的利用率。本發(fā)明也可以用在地球探測(cè)、地理探測(cè)、資源探測(cè)、醫(yī)學(xué)和計(jì)算機(jī)彩打成圖等技術(shù)領(lǐng)域。
附圖
為實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明可采用以下方案實(shí)施在現(xiàn)有衛(wèi)星云圖機(jī)(例如118型或121型云圖機(jī))上增加附圖所示的有關(guān)部件，構(gòu)成實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖機(jī)。圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)可采用通用的放大電路實(shí)現(xiàn);準(zhǔn)直白光光源(2)可由鹵燈和透鏡組構(gòu)成;電光調(diào)制器(3)中的起偏器P1、檢偏器P2可采用常用的光學(xué)元件，波片P3為位相補(bǔ)償器，可以采用相應(yīng)的波片，電光晶體P4可以取鈮酸鋰(LiNbO3)等晶體;云圖機(jī)(1)中的掃描記錄系統(tǒng)由直角棱鏡K、透鏡系統(tǒng)L和滾筒G構(gòu)成，彩色相紙固定在滾動(dòng)G上，滾動(dòng)G可以按所需的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。原云圖機(jī)接收的衛(wèi)星云圖信號(hào)經(jīng)過(guò)云圖機(jī)內(nèi)的電路處理后，輸出圖象信號(hào)給圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)，經(jīng)再處理放大后加在電光調(diào)制器(3)中的電光晶體P4上，為了使圖象信號(hào)與電光調(diào)制器匹配，通過(guò)調(diào)整位相補(bǔ)償器波片P3，確定電光調(diào)制器(3)的工作點(diǎn)，使偏振色在第二級(jí)上。此時(shí)準(zhǔn)直白光通過(guò)電光晶體P4時(shí)，因受圖象信號(hào)的控制而使輸出變成相應(yīng)的色光，該色光通過(guò)光路送到原云圖機(jī)(1)的掃描成象系統(tǒng)，對(duì)滾筒上的彩色相紙進(jìn)行光點(diǎn)掃描，制得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。實(shí)驗(yàn)表明，用本發(fā)明所獲得的實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖清晰美觀。原來(lái)黑白衛(wèi)星云圖上無(wú)層次的大塊云團(tuán)，現(xiàn)在出現(xiàn)了新的層次;原來(lái)黑白圖上不太明顯的淡薄云，現(xiàn)在變得更清晰了。實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖與黑白云圖相比，無(wú)任何幾何畸變。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)獲得實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖的編碼方法，其特征在于采用白光、單通道電光晶體的電光效應(yīng)進(jìn)行假彩色編碼，將圖象信息的假彩色增強(qiáng)技術(shù)和圖象記錄合成一體，由衛(wèi)星云圖機(jī)收到的圖象信號(hào)經(jīng)圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)處理后，加到電光調(diào)制器(3)的電光晶體P4上，使電光晶體P4的雙折射率隨信號(hào)電壓的變化而變化，經(jīng)過(guò)電光晶體P4的準(zhǔn)直白光因色偏振而使電光晶體P4輸出相應(yīng)顏色的色光，此色光通過(guò)掃描記錄系統(tǒng)(4)在彩色相紙上的光點(diǎn)式掃描而得到實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法，其特征在于實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖由圖象信號(hào)處理系統(tǒng)(1)、準(zhǔn)直白光光源(2)，電光調(diào)制器(3)和衛(wèi)星云圖機(jī)(4)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的編碼方法，其特征在于掃描記錄系統(tǒng)(4)由棱鏡K、透鏡系統(tǒng)L和滾筒G構(gòu)成，通過(guò)透鏡L的左右移動(dòng)和滾筒G的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)彩色相紙的光點(diǎn)式掃描。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的編碼方法，其特征在于通過(guò)調(diào)整位相補(bǔ)償器波片P3，確定電光調(diào)制器(3)的工作點(diǎn)，使偏振色在第二級(jí)上。
全文摘要
實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖的晶體編碼法屬于假彩色成象技術(shù)，它利用單通道電光晶體的電光效應(yīng)和色偏振原理，對(duì)圖象的灰階密度進(jìn)行假彩色編碼，利用衛(wèi)星云圖機(jī)收到的圖象信號(hào)調(diào)制晶體的雙折射率，使通過(guò)晶體的準(zhǔn)直白光轉(zhuǎn)變相應(yīng)的色光，由掃描記錄系統(tǒng)得到實(shí)時(shí)假彩色衛(wèi)星云圖。本方法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉和操作方便等優(yōu)點(diǎn)，獲得的實(shí)時(shí)假彩色圖片清晰美觀，也可以用于遙感探測(cè)、醫(yī)學(xué)和計(jì)算機(jī)彩打成圖等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01F1/07GK1032982SQ8810542
公開(kāi)日1989年5月17日 申請(qǐng)日期1988年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月10日
發(fā)明者陸啟圖, 王德釗, 劉永道 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍空軍氣象學(xué)院