基于小波变换的体全息相关识别系统

在体全息相关识别系统中,如何改善相关峰质量是提高识别率的关键问题。该文选用的化学计量比Mg∶Fe∶LiNbO3晶体因其良好的光学均匀性,使系统的散射噪声大量减少。同时提出了一种小波多尺度变换法,对输入图像做边缘提取,保留不同图像间最具差异的平面波分量,滤除公共的0级平面波来改善相关峰的质量。以ORL标准人脸库中的图像作原始图像,建立了包含400幅全息图的相关识别系统,实验表明,该方法的相关峰锐利,旁瓣少,具有很强的抗噪能力,取得了良好的识别结果。

大容量体全息相关识别系统的相关峰光斑自动定位(英文)

选用近化学计量比Mg:Fe:LiNbO3晶体作为存储器和相关器件,由于其良好的光学均匀性使得系统的散射噪声大量减少,从而显著改善了相关峰的质量。以邻域熵目标检测为基础,提出了一种基于邻域方差增长的相关峰光斑自动定位算法。不仅能够明确的区分边缘纹理和目标,而且定位不受背景亮度的影响。在1000幅的存储容量下,针对1024×768像素大小的相关读出图像,定位时间<3s,且定位准确,取得了比较满意的识别结果。

大容量体全息相关器存储时序的改进

体全息相关器的存储时序直接影响多通道输出的衍射效率均匀性,进而影响识别率。通过引入约束因子β,对传统的递减曝光时序进行改进,提出约束递减曝光时序,并用此时序在2400幅的存储容量下,实现了衍射效率较均匀的并行相关输出。

体全息相关系统中实现旋转和位移不变性方法

介绍一种在体全息相关识别中实现旋转不变性和位移不变性的一种简便方法。首先利用直线滤波器得到待识别图像的旋转角度 ,然后校正 ,将校正后的图像再与参考图像相关 ,从而获得旋转不变性的目标识别。该方法可判断图像在 36 0°范围内的旋转角度 ,精度为 5°。当校正的图像显示在空间光调制器上时 ,使图像重心恒于空间光调制的固定位置 。

基于体全息光学相关器的身份认证复合检索方法

体全息相关器具有高速、并行和多通道等特点。基于体全息相关器大幅面、高分辨率、二维数据页结构,将身份认证图文信息进行编码及格式化,组合为适用于光学相关器的图像模板。数据库的图像模板以体全息图的形式存储在铌酸锂晶体中,识别时将待识别的全部或部分身份认证信息输入,光学相关器可快速返回输入图像与所有库图像模板的相关值,从而完成对整个数据库的快速复合检索。介绍了该方法的工作原理、理论模型、编码和组页方法以及复合检索工作流程,给出了演示实验结果。

基于光学体全息和小波包分解的虹膜识别实现

在光电混合的体全息系统上实现虹膜识别。利用小波包分解生成特征图像,并且穷举找到具有较高识别率的小波包节点组合。耗时的特征图像生成和图像存储都是事先进行的,光学体全息凭借其多通道和高并行性可以实时地完成特征提取和相关。计算机对采集到的相关结果进行后处理,通过选择合适的窗口和归一化可以进一步提高识别率。模拟识别率可达98%,实验中的最高识别率为91%。实验结果证明了方案的可行性,并为今后向实用化方向发展奠定了基础。

多通道体全息子波相关器及其在指纹识别中的应用

基于子波匹配相关理论和光折变晶体的体全息关联存储特性 ,采用球面波作参考光 ,构建了一个新型的多通道体全息子波相关器。该系统具有多通道并行相关特性和更高的识别准确率 ,并且较通常的平面参考光波体全息相关器更为紧凑 ,易于小型化和实用化。初步研究了其在指纹识别中的应用 ,给出了实验结果。

高速高精度体全息光学相关器

体全息光学相关器基于体光栅的布拉格选择性,在记录介质的共同体积中利用角度复用存储多幅图像。相关计算时,输入一幅图像可以并行输出所有的相关点,每个相关点的强度代表输入图像与对应库图像之间的内积值。分析了提高体全息光学相关器运算精度和速度的关键技术。总结了近年来采用散斑调制技术降低相关通道串扰,采用二维随机交错方法消除图案依赖行为,采用多样本并行估计方法提高并行运算精度,采用读写分离结构实观系统小型化集成等体全息光学相关器技术方面的研究进展。目前体全息光学相关器已经实现超过7500通道的并行运算能力,运算速度达到138GHz。系统在遥感图像匹配、指纹识别等领域的成功应用证明了其高速高精度运算能力。

一种用于遥感图像景象匹配的快速光电混合系统

景象匹配是遥感图像处理的一项关键技术,通过对体全息相关器的原理及特点进行分析,提出了一种快速光电景象匹配方法。利用高密度体全息光学存储技术记录若干幅库图像,识别时在光电系统中输入实时图,可以一次并行地完成输入图像与所有库图像的相关运算,快速返回实时图与各库图像的相似度大小。遥感图像的空间灰度分布在统计上可以看作是一个二维宽平稳各态历经的随机过程,由此采用相应的图像预处理及相关点检测后处理方法可以有效提高相关识别的并行度并抑制光电系统的噪声,完成高精度快速景象匹配任务。