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infotek 2025-03-03 08:11

OptiSystem应用:真实图像在光纤中传输后的恢复

本案例的目的是仿真图像经过图像处理转化成二进制信号之后,在光纤系统中进行传输,最后经过图像恢复得到传输后的图像,并观察眼图来评估传输质量。 sa_R$ /H  
一、黑白图像传输 *Wzwbwg  
首先,我们搭建一个如图1所示的系统布局。
图1.黑白图像传输系统布局
=g@R%NDNV  
4py(R-8\  
在这个链路中,我们将图片导入到黑白图像数字化组件(Black and White Image Digitizer),该组件将图片转化成二进制信号,生成的信号会调制载波经过50km的光纤系统进行传输,光电转化并滤波之后,我们用数据恢复器件(Data Recovery)来恢复二进制信号,再用图像重构组件(Image Reconstructor)接收二进制信号实现对传输之后图像的恢复。 D,k(~  
对于黑白图像数字化组件和图像重构组件,设置如图2所示:
(a)黑白图像数字化组件设置
3=Z<wD s  
(b)图像重构组件设置
图2.黑白图像数字化组件和图像重构组件设置
Yy]T J  
`8,w[o oC2  
运行程序,得到经光纤系统传输之后恢复后的图像,与原图像对比如图3:
(a)原始图像
(b)传输后恢复图像
图3.黑白图片原始图像与传输后恢复图像对比
lj)f4zu  
由于传输过程中存在损耗与色散,图片恢复后产生部分失真。为了更直观评估系统传输性能,我们可以进行眼图分析,眼图如图4:
  
图4.黑白图片传输系统眼图
[!G)$<  
二、彩色图像传输 NjbwGcH%\  
对于彩色图片传输系统,我们搭建图5所示光路。
图5 彩色图像传输系统布局
.AXdo'&2i  
与黑白图像传输布局类似,对于彩色图像,只需将黑白图像数字化组件改为彩色图像数字化组件(Colored Image Digitizer)。 ,E&Bn8L~O  
彩色图像数字化组件与图像重构组件设置如图6所示:
(a)彩色图像数字化组件设置
(b)图像重构组件设置
图6.彩色图像数字化组件和图像重构组件设置
YZibi  
对于彩色图像,我们可以在彩色图像数字化组件中选择高分辨率和低分辨率。运行程序后,比较不同分辨率下的结果,如图7所示:
(a)原始图像
(b)(低分辨率)传输后恢复图像
(c)(高分辨率)传输后恢复图像
图7.彩色图片原始图像与传输后恢复图像对比
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