空间滤波实验论文(朱)
阿贝成像原理和空间滤波实验报告
实验二 阿贝成像原理和空间滤波实验1． 引言阿贝所提出的显微镜成像的原理以及随后的阿—波特实验在傅里叶光学早期发展历史上具有重要的地位。
这些实验简单而且漂亮，对相干光成像的机理、对频谱的分析和综合的原理做出了深刻的解释。
同时，这种用简单模板做滤波的方法，直到今天，在图像处理中仍然有广泛的应用价值。
1．1 实验目的和意义1）.加强对傅里叶光学中有关空间频率、空间频谱和空间滤波等概念的理解。
2）.用一个带有蓝天白云还有城楼的光栅进行空间滤波和图像再现，熟悉空间滤波的光路及空间滤波的原理。
2． 系统概述2．1 系统原理1）.二维傅里叶变换设有一个空间二维函数),(y x g ，其二维傅里叶变换为=),(y x f f G F [][]d xdy y f x f i y x g y x g y x ⎰⎰∞∞-+-=)(2exp ),(),(π （1）式中y x f f ,分别为x,y 方向的空间频率，其量纲为L -1，而),(y x g 又是),(y x f f G 的逆傅里叶变换，即=),(y x g F -1[]=),(y x f f G []y x y x y x df df y f x f i f f G ⎰⎰∞∞-+)(2exp ),(π （2） 式（2）表示任意一个空金函数),(y x g ，可以表示为无穷多个基元函数[])(2ex p y f x f i y x +π的线性叠加，),(y x f f G y x df df 是相应于空间频率为y x f f ,的基元函数的权重，),(y x f f G 称为),(y x g 的空间频率。
当),(y x g 是一个空间周期性函数时，其空间频率是不连续的离散函数。
2）.光学傅里叶变换理论证明，如果在焦距为F 的会聚透镜的前焦面上放一振幅透过率为),(y x g 的图象作为物，并以波长为λ的单色平面波垂照明图象，则在透镜后焦面（x ',y '）上的振幅分布就是),(y x g 的傅里叶变换),(y x f f G ，其中y x f f ,与坐标x ',y '的关系为 F y f F x f Y x λλ','== （3） 图 1 故x '—y '面称为频谱面（或傅氏面），见图1，由此可见，复杂的二维傅里叶变换可以用一透镜来实现，称为光学傅里叶变换，频谱面上的光强分布则为2),(y x f f G ，称为频谱，也就是物的夫琅禾费衍射图。
空间滤波及光栅衍射研究
空间滤波及光栅衍射的研究
空间滤波：在光学系统的傅立叶频谱面上放 置具有一定透过率的模片，改变光场的频谱 结构，按照预定的需要使像质得到基础， 因而可称为傅立叶综合技术。
阿贝二次衍射成像理论
把物体看作是不同空间频率信息的集合，认为相干照明下成 像过程可分作两步完成。
计算结果与理论不一致由于为优 化的4F系统 放大倍数d=D*f1/f2
f1=20cm f2=28cm
实验难点及注意事项：
实验难点为两次空间滤波的傅里叶分析 应注意的是光栅拍摄的间距，不可太大、也不可太 小；以及扎小洞，位置和大小的控制
2
条纹宽度为d
数据处理及分析：
光栅间距 （mm） 1 2 3 4 5 平均值 0.233 0.231 0.235 0.239 0.241 0.236 零、正一衍射 间距(mm) 0.1926 0.1893 0.1865 0.1902 0.1902 0.1897 正负一衍射间 距(mm) 0.0921 0.0901 0.0940 0.0944 0.0891 0.0919 零、正负一级 衍射间距(mm) 0.1899 0.1896 0.1826 0.1858 0.1864 0.1868
意义
充分证明了阿贝成像理论的正确性．像的结构直接依赖于 频谱的结构，只要改变频谱的构成，便可改变像的构成。
空间频率滤波系统
4f系统
傅里叶变换 傅里叶变换
准直透镜 频谱面 输出平面
x2 y2 , ) lf lf x2 y2 , ) lf lf
f (x1, y1)
H( H *(
f (x3, y3)*h(x3, y3)
f (x3, y3)h(x3, y3)
空间滤波的傅里叶分析
空间滤波测速研究进展
空间滤波测速研究进展朱志雄【摘要】速度参量的准确测量在检测领域占据着重要的地位,速度检测在机械量、几何量及流体物理量测量领域有着极其广泛的应用.近年来,光学测速由于其光学结构稳定、精度高等优势受到越来越多的青睐,国内外关于这方面的研究也越来越多.归类梳理了光学测速中一些较典型的例子,重点介绍了空间滤波测速法及其进展;展望了光电池阵列空间滤波测量转速的前景,对空间滤波测速的研究具有一定的指导意义.【期刊名称】《重庆理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(029)002【总页数】7页(P91-97)【关键词】光学测速;空间滤波测速;转速测量【作者】朱志雄【作者单位】重庆理工大学光电信息学院,重庆400054【正文语种】中文【中图分类】TN25速度参量的测量在工业生活中极为常见。
例如轮船、汽车、飞机、火箭、风力发电机、轮船螺旋桨、飞行器转动轴等固态物的速度检测，水流、血流、工地搅拌机内液态物料等液态物的速度检测，以及粉尘、台风等气态物的速度检测。
速度参量如位移(角位移)、转速和加速度等是确定这些气态、液态涡旋流场或旋转机械系统的运动特性和工作状态的重要参数。
通过精确测量这些速度参量，可以了解运动物体的状态和性能，判断它们的运动特性。
因此，速度参量的测量是检测技术领域中重要的组成部分，在机械量、几何量及流体物理量测量领域里有着极其广泛的应用。
在转速测量方面，比较成熟的测量方法主要是采用栅式角位移传感器来测量角位移量及其转速。
以感应同步器、时栅、磁栅、容栅、光栅和角数字编码盘为代表的栅式角位移传感器通常被运用于固态旋转物体的转速测量，极少被用来测量液态、气态涡旋流场的转速。
目前，国内外的文献和研究报道中所涉及的测量液态、气态物质的速度主要是指测量其线速度。
液态、气态物质的速度测量分为接触式测量和非接触式测量。
气象站、码头、机场采用风杯式风速仪;自来水管道水表等采用接触式测量气、流体的速度。
在在线速度测量方面，雷达、超声波测速，激光多普勒法测速等是非接触式测量的典型代表。
信息光学-空间滤波实课程验论文
《信息光学》课题论文论文题目：空间滤波实验学院(系)：信息工程学院专业：光信息科学与技术年级： XXXX姓名：学号：完成时间： 201X年 06月24日目录摘要 (2)1前言 (2)1.1什么是空间滤波 (2)1.2空间滤波技术的发展现状 (3)1.3研究光学空间滤波的意义 (4)2实验原理 (5)2.1阿贝成像原理 (5)2.2空间滤波原理 (6)3实验步骤 (7)3.1光路布置 (7)3. 2实验内容 (8)3.2.1实验仪器 (8)3.2.2实验操作 (8)3.3实验中的相关问题及处理办法 (11)3.4实验现象 (12)4实验总结 (13)参考文献 (14)空间滤波实验论文摘要：空间滤波是一种对影像采用滤波处理增强的方法，其理论基础是空间卷积，目的是改善影像质量，包括去除高频噪声与干扰，影像的边缘增强，线性增强，以及去模糊等。
也分为低通滤波，高通滤波，和带通滤波。
处理方法主要有光学处理和计算机信息处理两种。
光学处理是基于傅里叶光学理论，通过空间滤波技术，改变激光信息的空间结，从而实现对激光的调制与处理，著名的构阿贝-波特实验提供了有效的处理方法，它利用空间频谱的语言分析物光场景的结构信息，通过改变物频谱的手段来得到我们所需要的像。
本文就是利用实验室有限的器材来完成激光的空间滤波处理，根据实验设计，讨论，实验过程以及结果分析来完成的。
空间滤波的应用范围很广，因此通过课程实验来研究空间滤波的原理，具有比较重要的探索和实践意义。
关键词：空间滤波实验傅里叶光学理论阿贝成像原理前言1.1什么是空间滤波1873年德国著名的科学家阿贝提出了阿贝成像原理，即二次成像原，这个原理也为当今信息光学的发展奠定了基础，物体的成像，包含了两次衍射过程，当相干光垂直照射物体时，其衍射波能够在透镜的后焦面上形成夫良禾费衍射图像，得到第一次衍射的像，如图1.1所示。
2次衍射的过程，也就是2次傅立叶变换的过程，物体的衍射光波被分解为各种频率，即向不同方向传播的平面波分量，在后焦面上得到的频谱是第一次的傅立叶变换过程，而由后焦面各种频谱的分量在相面上再次聚合成像，这是第二次傅立叶变换过程。
阿贝成像原理和空间滤波实验
阿贝成像原理和空间滤波实验阿贝所提出的显微镜成像的原理以及随后的阿—波特实验在傅里叶光学早期发展历史上具有重要的地位。
这些实验简单而且漂亮，对相干光成像的机理、对频谱的分析和综合的原理做出了深刻的解释。
同时，这种用简单模板做滤波的方法，直到今天，在图像处理中仍然有广泛的应用价值。
一．实验目的1．通过实验，加强对傅里叶光学中有关空间频率、空间频谱和空间滤波等概念的理解。
2．熟悉空间滤波的光路及进行高通、低通和方向滤波的方法。
二．实验原理阿贝认为在相干平行光照射下，显微镜的成像可分为两个步骤。
第一个步骤是通过物的衍射在物镜后焦面上形成一个初级干涉图(频谱面)；第二个步骤则为物镜后焦面上的初级干涉图复合为像。
这就是通常所说的阿贝成像原理。
成像的这两个步骤本质上就是两次傅里叶变换。
如果物的复振幅分布是g(x0，y0)，可以证明在物镜的后焦面(xf，yf)上的复振幅分布是g(x0，y0)的傅里叶变换G(xf，yf)（只要令fx=xf/λf，fy=yf/λf；λ为光的波长，f 为物镜焦距）。
所以第一个步骤起的作用就是把光场分布变为空间频率分布。
而第二个步骤则是又一次傅里叶变换将G(xf，yf)又还原到空间分布。
图1显示了成像的这两个步骤。
如果以一个光栅作为物。
平行光照在光栅上，经衍射分解成为不同方向传播的多束平行光（每一束平行光相应于一定的空间频率）。
经过物镜分别聚焦在后焦面上形成点阵。
然后，代表不同空间频率的光束又重新在像平面上复合而成像。
如果这两次傅氏变换完全是理想的，信息在变换过程中没有损失，则像和物完全相似。
但由于透镜的孔径是有限的，总有一部分衍射角度较大的高次成分（高频信息）不能进入物镜而被丢弃了。
所以物所包含的超过一定空间频率的成分就不能包含在像上。
高频信息主要反映物的细节。
如果高频信息没有到达像平面，则无论显微镜有多大的放大倍数，也不能在像平面上分辨这些细节。
这是显微镜分辨率受到限制的根本原因。
空间滤波实验报告
空间滤波实验报告空间滤波实验报告引言：空间滤波是数字图像处理中常用的一种方法，它通过对图像像素进行加权平均或其他操作，以改善图像的质量和增强特定的图像细节。
在本次实验中，我们将探索几种常见的空间滤波技术，并评估它们在不同图像上的效果。
一、均值滤波均值滤波是一种简单的空间滤波方法，它通过计算像素周围邻域的平均值来平滑图像。
在本次实验中，我们选择了一张包含噪声的图像进行均值滤波处理。
结果显示，均值滤波能够有效地减少噪声，但同时也会导致图像的细节模糊化。
这是因为均值滤波是一种线性滤波方法，它对所有像素都施加相同的权重，无法区分图像中的边缘和纹理。
二、中值滤波中值滤波是一种非线性滤波方法，它通过将像素周围邻域的像素值排序并选取中间值来进行滤波。
与均值滤波相比，中值滤波能够更好地保留图像的细节信息。
在实验中，我们使用了一张包含椒盐噪声的图像进行中值滤波处理。
结果显示，中值滤波能够有效去除椒盐噪声，同时也能够保持图像的细节纹理。
这是因为中值滤波对于噪声像素有较好的鲁棒性，能够准确地估计图像中的真实像素值。
三、高斯滤波高斯滤波是一种基于高斯函数的空间滤波方法，它通过对像素周围邻域的像素值进行加权平均来平滑图像。
与均值滤波不同的是，高斯滤波对于不同像素位置的权重是不同的，它能够更好地保持图像的细节和边缘。
在实验中，我们对一张包含高斯噪声的图像进行了高斯滤波处理。
结果显示，高斯滤波能够有效地降低噪声水平，同时也能够保持图像的细节纹理。
这是因为高斯滤波能够根据像素周围邻域的像素值分布来调整权重，从而更好地平衡了图像的平滑度和细节保留。
四、边缘检测除了平滑图像，空间滤波还可以用于边缘检测。
边缘检测是一种常用的图像处理任务，它能够准确地提取图像中的边缘信息。
在实验中，我们使用了一张包含边缘的图像进行了边缘检测实验。
通过应用一种基于梯度的空间滤波算子，我们成功地提取出了图像中的边缘信息。
结果显示，边缘检测能够有效地突出图像中的边缘，但同时也会引入一定的噪声。
空间滤波对光栅性质的探讨
实验内容
1全息光栅的制作 （1）调节等高同轴。如图所示摆放仪器，先不加扩束镜 和准直镜。要求半反半透镜1反射的光在全反射镜1的中心， 半反半透镜透过的光在全反射镜2的中心，全反射镜2的反 射光在半反半透镜2的中心。然后进行调节，使两个两点 重合。重合之后放上扩束镜和准直镜，调节其位置使经过 二者后的光为平行光。可观察到两个亮的圆斑，调节使两 个亮斑重合，此时可准备拍照。 （2）在黑暗环境下放置全息底片于适当位置，注意药面 冲着光的方向。曝光8s后可将全息底片取出拿进暗室进行 显影、冲洗、定影。一段时间后可取出，光栅制作完毕。
结果分析
1 +1,-1级干涉条纹间距是其他的一半。其原理如下：对比+1，-1级和0， +1（-1）级，因为干涉可以看成是杨氏双缝干涉。根据杨氏双缝原理， 条纹间距如下: +1,-1级条纹d是0，+1（-1）级两倍，所以，条纹间距dˊ为0，+1（-1）级一 半 2 条纹对比度的分析： 条纹对比度 再由： I=A2 推得： 我们令 于是得到 V= 当且仅当x= 即 条纹对比度最大 因此+1级与-1级干涉时，条纹对比度最好， 最易观察。
针对本次实验中使用的光栅，我们进行如下讨论：相干平 面波被光栅衍射后，各衍射级次平面波有各自传播方向， 在物镜后焦面上产生光栅的夫琅和费衍射图样，即物镜起 了变换透镜作用，后焦面就是频谱面。根据惠更斯－菲涅 耳原理，在焦面上的这些衍射图样可以看成许多相干次波 源，每个次波源的强度正比于该点的振幅。在像平面上成 像过程可以看成从这些次波源发出的光波互相干涉的结果， 即所谓成像的两次衍射过程。要得到一个逼真的像，所有 衍射光都必须参与成像过程，事实上由于物镜的孔径有限， 高衍射级次光波（相当于物的高空间频率分量）不能被收 集进物镜，因而在物镜后焦面上的空间频谱中也缺少了高 频分量，这些损失了的高频分量会使像的细节失真。以光 栅为例,零级衍射沿光轴传播,其他衍射级次在零级两侧以各 自方向传播，假若物镜只收集零级衍射波，则像平面是均 匀照明，原光栅物体的周期结构消失；假若收集了零级和 两个正负一级衍射光波，这时像有与物相同的周期结构。 我们可以对零级和正负一级的干涉以及正负一级的干涉。
有关滤波中值滤波的论文
创见性声明本人声明：所呈交的毕业论文是本人在指导教师的指导下进行的工作和取得的成果，论文中所引用的他人已经发表或撰写过的研究成果，均加以特别标注并在此表示致谢。
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同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计（论文）的复印件和磁盘。
（保密的毕业论文在解密后适用本授权说明）毕业论文作者签名：指导教师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要3.3.1线性滤波（邻域平均）线性低通滤波器最常用的是线性平滑滤波器，这种滤波器的所有系数都是正的，也称邻域平均。
淋浴平均减弱或消除了傅里叶变换的高频分量，对噪声的消除有所增强，但是由于平均而使图像变得更为模糊，细节的锐化程度逐渐减弱。
下面使用不同的平滑模板对图像进行滤波：（二维线性滤波fliter2）程序代码：I=imread(’cameraman.tif’);Imshow(I)Title(’原始图像’)J=imnoise(I,’salt&pepper’); %添加椒盐噪声，噪声密度为默认值0.05Figure,imshow(J)Title(’添加盐椒噪声后的图像’)K1=filter2(fspecial(’average’,3),J)/255; %应用3*3邻域窗口法figure,imshow(K1)Title(’3*3窗口的邻域平均滤波图像’)K2=filter2(fspecial(’average’,7),J)/255; %应用7*7邻域窗口法figure,imshow(K2)Title(’7*7窗口的邻域平均滤波图像’)K3=filter2(fspecial(’average’,8),J)/255; %应用9*9邻域窗口法figure,imshow(K3)Title(’9*9窗口的邻域平均滤波图像’)K4=filter2(fspecial(’average’,11),J)/255; %应用11*11邻域窗口法figure,imshow(K4)Title(’11*11窗口的邻域平均滤波图像’)3.3.2中值滤波中值滤波可以保留目标边缘，这是中值滤波器相对于均值滤波器的最大优势。
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编号： _____ _____
贵州民族大学
Guizhou Minzu University
《信息光学》课程论文
论文题目：空间滤波实验
学院(系)：信息工程学院
专业：光信息科学与技术
年级： 2010级
姓名：
学号：
完成时间： 2013年 6月 20日
空间滤波
摘要：空间滤波的目的是通过有意识的改变像的频谱，使像产生所希望的变换，从而达到改善像的质量的目的。
空间滤波的基本原理是阿贝成像原理，这是一种不同于几何光学的观点，它将物体看成是不同空间频率信息的集合，相干成像过程分成两步完成。
第一步是入射场光场经物平面发生夫琅禾费衍射，在透镜后焦面上形成一系列衍射斑；第二步是各衍射斑作为新的次波源发出球面次波，在像平面上相互叠加，形成物体的像。
关键词：空间滤波 阿贝成像原理 空间频谱 傅立叶光学变换 相干光
空间滤波原理：
1、阿贝成像原理
阿贝所提出的显微镜成像的原理在傅里叶光学早期发展历史上具有重要的地位。
直到今天，在图像处理中仍然有广泛的应用价值。
阿贝认为，在相干光照明下，显微镜的成像可分为两个步骤，第一个步骤是通过物的 衍射光在物镜后焦面上形成一个初级衍射（频谱图）图。
第二个步骤则为物镜后焦面上的初级衍射图向前发出球面波，干涉叠加为位于目镜焦面上的像，这个像可以通过目镜观察到。
成像的这两步骤本质上就是两次傅立叶变换，如果物的振幅分布是g(x,y)，可以证明在物镜后面焦面'x ，'y 上的光强分布正好是g(x,y)的傅立叶变换
()x y G f f 。
（只要令'x x f F λ=，'
y y f F λ=，λ为波长，F 为物镜焦距）。
所以第一步骤起的作用就是把一个光场的空间分布变成为：空间频率分布；而第二步骤则是又一次傅氏变换将()x y G f f 又还原到空间分布。
下图显示了成像的这两个步骤，为了方便起见，我们假设物是一个一维光栅，平行光照在光栅上，经衍射分解成为向不同方向的很多束平行光（每一束平行光相应于一定的空间频率）。
经过物镜分别聚集在后焦面上形成点阵，然后代表不同空间频率的光束又从新在像平面上复合而成像。
图1 阿贝成像原理
但一般说来，像和物不可能完全一样，这是由于透镜的孔径是有限的，总有一部分衍射角度较大的高次成分（高频信息）不能进入到物镜而被丢弃了，所以像的信息总是比物的信息要少一些，高频信息主要是反映物的细节的，如果高频信息受到了孔径的阻挡而不能到达像平面，则无论显微镜有多大的放大倍数，也不可能在像平面上分辨出这些细节，这是显微镜分辨率受到限制的根本原因，特别当物的结构是非常精细（例如很密的光栅），或物镜孔径非常小时，有可能只有0级衍射（空间频率为0）能通过，则在像平面上就完全不能形成图像。
2、傅立叶变换在光学成像系统中的应用
在信息光学中、常用傅立叶变换来表达和处理光的成像过程。
设一个xy 平面上的光场的振幅分布为g(x,y)，可以将这样一个空间分布展开为一系列基元函数exp[()]x y iz f x f y π+的 线性叠加。
即
(,)()exp[2()]x y x y x y g x y G f f f x f y df df π∞
-∞=
+⎰⎰ (1)
x f 、y f 分别为x,y 方向的空间频率，量纲为1L -；()x y G f f 是相应于空间频率为x f ，y f 的基元函数的权重，也称为光场的空间频率，()x y G f f 可由下式求得：
(,)(,)exp[2()]x y G x y g x y i f x f y dxdy π∞
-∞=
-+⎰⎰ (2)
g(x,y)和()x y G f f 实际上是对同一光场的两种本质上等效的描述。
当g(x,y)是一个空间的周期性函数时，其空间频率就是不连续的。
例如空间
频率为0f 的一维光栅，其光振幅分布展开成级数：
0()exp[2]n n g x G i n f x π∞=-∞=
∑
相应的空间频率为f=0。
3、光学空间滤波
上面我们看到在显微镜中物镜的孔径实际上起了一个高频滤波的作用，这就启示我们，如果在焦平面上人为的插上一些滤波器（吸收板或移相板）以改变焦平面上光振幅和位相就可以根据需要改变像平面上的频谱，这就叫做空间滤波。
最简单的滤波器就是把一些特殊形式的光阑插到焦平面上，使一个或几个频率分量能通过，而挡住其他频率分量，从而使像平面上的图像只包括一种或几种频率分量，对这些现象的观察能使我们对空间傅立叶变换和空间滤波有更明晰的概念。
图2是典型的相干滤波系统：
图2典型的相干滤波系统
阿贝成像原理和空间滤波预示了在频谱平面上设置滤波器可以改变图像的结构，这是无法用几何光学来解释的。
前述相衬显微镜即是空间滤波的一个成功例子。
除了下面实验中的低通滤波、方向滤波及θ调制等较简单的滤波特例外，还可以进行特征识别、图像合成、模糊图像复原等较复杂的光学信息处理．因此透镜的傅里叶变换功能的涵义比其成像功能更深刻、更广泛。
（1）布置好光路，以扩展后的平行激光束照明物体，以透镜将此物成像于较远处的屏上，物使用带有网格的网格字（中央透光的“光”字和细网格的叠加），则在屏上出现清晰的放大像，能看清字及其网格结构（图3）。
由于网格为周期
性的空间函数，它们的频谱是有规律排列的分立的点阵，而字迹是一个非周期性的低频信号，它的频谱就是连续的。
图3
(2) 将一个可变圆孔光阑放在第二焦平面上，逐步缩小光阑，直到除了光轴上一个光点以外，其它分立光点均被挡住，此时像上不再有网格，但字迹仍然保留下来。
(3) 把小圆孔移到中央以外的亮点上，在屏上仍能看到不带网格的“光”字，只是较暗淡一些，这说明当物为“光”与网格的乘积时，其傅里叶谱是“光”的谱与网格的谱的卷积，因此每个亮点周围都是“光”的谱，再作傅里叶变换就还原成“光”字，演示了傅里叶变换的乘积定理。
实验收获：
通过阿贝成像原理与空间滤波的理论学习和实际操作，对光在频谱方面的应用有了初步的了解，阿贝成像原理在实际光通信中有很重要的指导意义，光信息处理有很重要的应用前景。
把抽象的数学概念变成了物理现实，用频谱语言来描述光的信息，给光学的研究应用开辟了新途径。
1. 阿贝关于“二次衍射成像”的物理思想是在相干光照明下，显微镜的成像可分为两个步骤：第一步是通过物的衍射光在物镜的后焦面上形成一个衍射图；第二步是物镜后焦面上的衍射图复合为（中间）像，这个像可以通过目镜观察到。
2.空间频谱：二维空间分布函数g(x,y)的傅立叶变换式G(f(x),f(y))称为函数g(x,y)的空间频谱。
在频谱面上放上可调狭缝或滤波模板，挡去频谱某些空间的频率成分，则会使像发生变化。
3.空间滤波：一种采用滤波处理的影像增强方法。
其理论基础是空间卷积。
目的是改善影像质量，包括去除高频噪声与干扰，及影像边缘增强、线性增强以及去模糊等。
分为低通滤波（平滑化）、高通滤波（锐化）和带通滤波。
处理方
法有计算机处理（数字滤波）和光学信息处理两种。
空间滤波器应放在频谱面上。
频谱面即透镜的后焦面， 4. 如何从阿贝成像原理来理解显微镜或望远镜的分辨率受限制的原因？能不能用增加放大率的办法来提高其分辨率? 可见光由于其波动特性会发生衍射，因而光束不能无限聚焦，一些频率信息必定会受到孔径限制。
根据这个阿贝定律，可见光能聚焦的最小直径是光波波长的三分之一，也就是200纳米。
一个多世纪以来，200纳米的“阿贝极限”一直被认为是光学显微镜理论上的分辨率极限，所以不能用增加放大率的办法提高分辨率。
望远镜放大倍数与入射孔径对分辨目标细节也有匹配关系。
如果入射孔径小，倍数再高也对分辨细节没有帮助。
参考文献：
（1）物理基础实验北京航空航天大学出版社
（2）普通物理实验指导（光学）北京大学出版社
（3）信息光学科学出版社。