基于并行结构的相位恢复算法在全息激光投影中的应用.pdf

第29卷第6期液晶与显示Vo1．29No．6

2014年12月ChineseJourna1ofLiquidCrystalsandDisplaysDec．2O14

文章编号：1007—2780(2014)06—1010—06

基于并行结构的相位恢复算法

在全息激光投影中的应用

吴广志，张晗盛，茆文艺

(中国卫星海上测控部，江苏江阴214431)

摘要：全息激光投影技术相比传统图像显示技术有突出的优势。作为全息激光投影技术的关键图像处理算法——相位

恢复算法，算法的收敛速率和精度都有待提高，在实际计算中它们的效果不够理想，甚至不能保证迭代过程总收敛到正

确解。基于此，本文提出了基于并行结构的相位恢复算法(PGSGA)。该方法思路是对多个初值进行并行运算，不断

“筛”出最优结果来对GS算法进行加速。仿真实验证明，该算法在收敛速率和恢复的灰阶图像质量等方面具有优越性。

关键词：全息术；视频全息投影系统；相位恢复算法；纯相位全息图；GS算法

中图分类号：TP391．9文献标识码：Adoi：10．3788／YJYX1010

Applicationofphaserecoveryalgorithmbasedonparallel

architectureinholographicprojectiontechnology

WUGuang—zhi，ZHANGHan—sheng，MAOWen—yi

(ChinaSatelliteMaritimeTrackingandControlDepartment，Wuxi214431，China)

Abstract：Comparedwithconventionaldisplaytechnology，holographicprojectiontechnologyhasout—

standingadvantages．Thephaseretrievalalgorithmisakeyimageprocessingalgorithmsin

holographicprojectiontechnology．Theconstringencyspeedandprecisionofthesealgorithmsneedto

beraised．Theperformanceofthealgorithmsabovearenotsatisfactory，sometimestheycannoteven

guaranteethattheiterativeprocessconvergestothecorrectsolutions．Then，thispaperproposesa

parallelarchitecturebasedonthephaserecoveryalgorithm——ParallelGerchberg——SaxtonwithGenetic

Algorithm(PGSGA)．SimulationhasprovedthattheproposedalgorithmPGSGAisbetterinconver—

gencerateandtherestorationqualitybytestinggray—scaleimage．

Keywords：holography；ViHPS；phaseretrievalalgorithm；phase—onlyhologram；GSalgorithm

特定位置或角度显示图像；它不仅能实现传统显

引—口·示器所达到的所有先进技术指标，如大屏幕、高分

辨率、数字化等，而且以激光作为光源，具有波长

全息激光投影技术作为一种新兴技术，已经可选择性和高光谱亮度等特性，并拥有色域广、色