طراحی و تحلیل یک فراسطح محاسباتی جدید بر مبنای تشدید فانو برای کاربردهای پردازش تصویر
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
2 استادیار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
doi
10.22034/tjee.2024.59848.4787چکیده
در این مقاله براساس مفهوم تشدید فانو، یک فراسطح جدید طراحی میشود که قادر است عملگر ریاضی مشتق مرتبه دوم را در فرکانسهای نوری بر روی یک سیگنال یا تصویر ورودی بدون نیاز به عدسیهای حجیم اجرا کند. ساختار این فراسطح از یک شبکه مثلثی تک لایه متشکل از حفرههای مثلثی متساوی الاضلاع که در بستری از سیلیکون ایجاد شده، تشکیل میشود. تابع انتقال مورد نیاز برای یک فراسطح که بتواند از میدان الکتریکی موج تابشی، مشتق بگیرد، استخراج میشود. بر اساس این محاسبات، روند طراحی فراسطح جهت دستیابی به تابع انتقال مورد نظر تشریح میشود. سپس با اعمال سیگنالهای مختلف ورودی به فراسطح، نشان داده خواهد شد که در خروجی، مشتق مرتبه دوم سیگنالهای ورودی ایجاد شده است. در نهایت با اعمال تصاویر مختلف به ورودی فراسطح، نتایج تشخیص لبههای تصویر نوری در حوزه آنالوگ ارائه میشود. فراسطح معرفی شده میتواند مستقیماً مقابل یک حسگر تصویر CCD استاندارد قرار گرفته و در کاربردهای پردازش تصویر به عنوان یک فیلتر فضایی کارا و سریع عمل کند.
