スペクトル画像処理を使用した軸外ホログラフィックミラーベースのイメージングシステムでのバックグラウンドコンポーネントの解除

ボリュームホログラフィック光学要素（VHOE）を使用するイメージングシステムには、透明な画面の前に配置されたオブジェクトの画像をキャプチャできるユニークな機能があります。システムは、VHOEによって回折される光の画像を取得します。ただし、直接反射または送信されたコンポーネントを含む不要な背景コンポーネントは、キャプチャされた画像に存在します。この研究では、マルチスペクトル画像処理を介してキャプチャされた画像からこのような背景コンポーネントを排除する方法を提案します。VHOEの回折から得られた画像成分は、狭いスペクトル範囲で光を回折するという事実を利用して、波長軸では自然オブジェクトの反射スペクトルがほとんど滑らかであるという事実を使用して、正常に抽出できます。コンピューターのシミュレーションと実験は、リアルタイム機能を実証するビデオアプリケーションとともに、提案された方法の有効性を確認します。

An imaging system employing a volume holographic optical element (vHOE) has a unique feature by which the image of an object placed in front of a transparent screen can be captured. The system obtains an image of the light diffracted by the vHOE; however, unwanted background components, including direct reflection or transmitted components, are present in the captured image. In this study, we propose a method to eliminate such background components from the captured images via multispectral image processing. The image components obtained from the diffraction by vHOE can be successfully extracted utilizing the facts that it diffracts light with a narrow spectral range and the reflection spectrum of a natural object is mostly smooth in the wavelength axis. Computer simulations and experiments confirm the effectiveness of the proposed method, along with video applications that demonstrate its real-time capability.