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文档简介

联合变换光学相关器

---用于光学图像识别王天及Joint-FourierTransformCorrelator2/3/20231图像分析讲座次目

引言基本原理实验参考文献2/3/20232图像分析讲座引言1966年Weaver&Goodman提出一种傅里叶变换的方法来实现两个透明物的相关识别.

联合傅里叶变换(joint-Fouriertransform)是重要的相关处理，在指纹识别、字符识别、目标识别、生物细胞识别等领域已逐步进入实用化阶段。在相关器系统中使用空间光调制器可以实现实时光电混合处理的相关识别。2/3/20233图像分析讲座基本原理两个透明物接合的傅里叶变换f（x+a，y），g（x-a，y）是两个参与互相关运算的透明物，中心位于（a，o）；S（u，v）是两透明物的联合傅里叶变换谱。2/3/20234图像分析讲座利用傅里叶变换定理傅里叶变换的线性定理傅里叶变换的相移定理2/3/20235图像分析讲座用平方律探测器测量透镜后焦面的图形光强分布为：上式即为联合傅里叶变换的功率谱2/3/20236图像分析讲座对功率谱进行一次逆傅里叶变换则有：将功率谱[S（u，v）]^2代入上式，得到四项：O=O1+O2+O3+O42/3/20237图像分析讲座第一项这项是f（x，y）的自相关，即2/3/20238图像分析讲座第二项是g（x，y）的自相关项，与第一项一起重叠在输出面的中心，称为零级项。2/3/20239图像分析讲座第三项第三项是f（x，y），g（x，y）的互相关2/3/202310图像分析讲座第四项第四项亦是f（x，y），g（x，y）的互相关2/3/202311图像分析讲座互相关项O3，O4两个互相关项正是我们寻求的相关输出信号。它们在输出平面上沿ξ轴分别平移-2a，+2a，与中心的零级项分离。2/3/202312图像分析讲座实验将一对待识别的透明片图象通过联合变换相关器并排输入处理系统；用CCD将联合傅里叶变换谱转化为联合变换功率谱；输出到电寻址液晶空间光调制器LCD上；再通过傅里叶逆变换形成相关输出，由CCD探测并判别图象相关性。

2/3/202313图像分析讲座实验实际光路设备2/3/202314图像分析讲座联合变换时实光学相关器实例光路图2/3/202315图像分析讲座相关峰的位置f（x+a，y）g（x-a，y）a-a2a-2a2/3/202316图像分析讲座32/3/202317

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