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1、基于空间光调制器的光学图像识别研究摘要光学图像识别技术[1]是在傅里叶光学的原理上，作频域处理的技术，它已广泛应用于指纹瞳孔识辨、字符识辨、医学细胞计数以及军用目标识别等任务中。光学图像识别运算速度快，信息处理量大，可并行处理，但精度不高；而计算机模式识别存储灵活、易控制、精度高和易于分析及可编程性，但是速度慢、实时性差。通过电寻址液晶空间光调制器(LC-SLM)和光电藕合器件(CCD)可以结合两者的优点，开发出光电混合模式识别系统，以实现图像识别的实用化方案。光学图像识别系统的基本结构是光学相关器，光学相关模式识别是一种通过傅里叶光学的手段，运用光学相关的图像识别处理方法，从给
2、定的目标信息中提取检测所需要的光频信息。光学相关器有匹配滤波相关器和联合傅里叶变换相关器(JointFourierTransformCorrelator，JTC)。本论文中，首先介绍了光学图像识别技术的原理、分类、特性、应用及其发展动态。其次用SLM及CCD等光电设备以及一些常用光学元器件，通过实验建立JTC图像识辨实验装置，并进行了实际调试以及实验成品的检测与鉴定，实现了光学数据的电子信息化。实现了对相同和不同字符等简单目标的识别，获得它们的联合功率谱和相关峰分布。最后，利用MATLAB程序模拟实验相关峰分布图，使之与实验结果进行比较分析。关键词光学图像识别；联合傅里叶变换；空
3、间光调制器；光学相关；ABSTRACTOpticalpatternrecognitiontechnologyisintheorytheFourieropticsforfrequencydomainprocessing,whichhasbeenextensivelyusedfingerprintidentified,charactersidentified,cellcountinmedicalandtargetrecognitionmilitarytask.Opticalimagerecognitionhasadvantagesofhighcomputingspeed,largei
4、nformationprocessing,parallelprocessing,butnotthehighaccuracy.Whilethecomputerrecognitionwithadvantagesofflexiblestorage,easytocontrol,highprecision,easytoanalyzeandprogramablebutnotinstantaneity.ByelectricallyAddressedLiquidCrystalSpatialLightModulator(LC-SLM)andtheChargeCouplingDevice(CCD)c
5、anbecombinedwiththebenefitsofthesetwomethods,todeveloppracticalprogramofimagerecognition.Thebasicstructureoftheopticalimagerecognitionsystemisanopticalcorrelator,theOpticalCorrelationPatternRecognition(OCPR)isamethodofextractingtheFourieropticsrequiredfordetectionofopticalfrequencyfromtheinfo
6、rmationgivenbyanobjectinformation,andimagerecognitionmethodusingopticaloptical-related.Therearetwokindsofopticalcorrelator:MatchedfiltercorrelatorandJointFouriertransformcorrelator(JTC).Imainlycompletedthefollowingworksinthispaper.First,theprinciple,classification,characteristics,applicationa
7、nddevelopmentofopticalcorrelatorareintroduced.Secondly,usingtheoptoelectronicdeviceslikeSLMandCCDaswellassomecommonlyusedopticalcomponents;asetofopticalelectronichybridreal-timeopticalJTCsystemisbuilt.Andusingthissystem,simpletargetslikethesa
