MATLAB实现基于罗曼III型编码的计算全息图生成器

资 源 简 介

本项目提供一个交互式MATLAB GUI工具，利用罗曼III型编码算法快速生成高质量计算全息图。支持光学参数自定义调节、实时预览及全息图导出，适用于光学仿真与教学演示。

详 情 说 明

基于罗曼III型编码的计算全息图生成器

项目介绍

本项目开发了一个交互式MATLAB程序，专门用于生成高质量的计算全息图。通过采用经典的罗曼III型编码算法，本工具能够有效地将物体的相位与振幅信息编码到全息图中。程序提供了友好的图形用户界面，使用户能够直观地设置光学参数、调整编码参数，并实时预览生成结果，大大简化了计算全息图的制作流程。

功能特性

• 交互式参数设置：通过GUI界面轻松配置波长、衍射距离、像素尺寸等关键光学参数
• 灵活的对象输入：支持二维灰度图像、三维点云数据、相位分布等多种物体信息格式
• 罗曼III型编码实现：采用优化的编码算法，确保高质量的相位与振幅信息再现
• 实时预览功能：生成全息图后立即显示模拟重建的衍射效果
• 多格式导出：支持将全息图导出为BMP、PNG图像格式或MAT数据文件
• 快速计算引擎：基于FFT的衍射计算，保证高效的全息图生成速度

使用方法

1. 启动程序：运行主程序文件进入图形用户界面
2. 输入物体数据：载入或输入待编码的物体信息（图像文件或数据矩阵）
3. 设置光学参数：根据实际需求调整波长、衍射距离和像素尺寸
4. 配置编码参数：优化载波频率、相位调制深度等罗曼III型编码参数
5. 生成全息图：点击生成按钮，系统自动完成计算与编码过程
6. 预览与调整：查看生成的全息图及模拟重建效果，必要时微调参数
7. 导出结果：将满意的全息图保存为图像文件或数据文件

系统要求

• 操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+ 或 Linux
• MATLAB版本：R2018b 或更高版本
• 必需工具箱：Image Processing Toolbox
• 内存建议：至少4GB RAM（处理大型数据时推荐8GB以上）
• 存储空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了图形用户界面的构建与事件响应机制，负责协调整个全息图生成流程。它实现了参数输入界面的管理、物体数据的接收与预处理、罗曼III型编码算法的调用执行，以及全息图生成后的实时显示与文件导出功能。该文件作为程序的核心调度中心，确保各个功能模块之间的数据传递与协同工作。