基于光折變體全息存儲(chǔ)匹配濾波相關(guān)識(shí)別研究.pdf

1、西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于光折變體全息存儲(chǔ)匹配濾波相關(guān)識(shí)別研究姓名：袁文成申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：光學(xué)工程指導(dǎo)教師：楊德興20050301西 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 I II n v e s t i g a t i o n o f Ma t c h e d F i l t e r i n g C o r r e l a t o r b a s e d o nP h o t o r e f r a c t

2、 i v e v o l u m e h o l o g r a p h i c s t o r a g e sAb s t r a c tT h e m a t c h e d f i l t e r i n g c o r r e l a t o r ( M F C ) p e r f o r m s t w o - d i m e n s i o n a l o p e r a t i o n c a p a

3、 b i l i t i e sw i t h h i g h s p e e d a n d p a r a l l e l i s m . T h e r e e x i s t s o m e a d v a n t a g e s i n p h o t o r e f r a c t i v e v o l u m eh o l o g r a p h i c s t o r a g e s , s

4、u c h a s h i g h s p a t i a l r e s o l u t i o n a n d l a r g e s t o r a g e c a p a c i t y e t c . T h ei n d i v i d u a l a d v a n t a g e c a n b e e m p l o y e d b y c o m b i n i n g t h e

5、 v o l u m e s t o r a g e w i t h t h e M F C . T h e M F C o f o 句 e c t i m a g e s w i t h v a r i o u s a n g l e s a n d o r i e n t a t i o n s m a y b e m e m o r i z e d i np h o t o r e f r a c

6、 t i v e c r y s t a l a t o n e t i m e . T h e m a t c h e d f i l t e r s w i t h l a r g e t e m p l a t e s a m p l e l i b r a r y m a k e s c o r r e l a t i o n s y s t e m t a k e o n r e a l -

7、t i m e , m u l t i - t a r g e t s a n d d i s t o r t i o n - i n v a r i a n t r e c o g n i t i o nc a p a b i l i t i e s . T h e k e y o f t h e r e c o g n i t i o n s y s t e m i s o n t h e r e c o

8、 n s t r u c t i o n o f m a t c h e d f i l t e r . I no r d e r t o o b t a i n g o o d r e c o v e r f i l t e r , t h e c h a n n e l e n c o d i n g a n d e q u a l i z a t i o n , d e n o i s i n g

9、m e t h o da r e i n t r o d u c e d i n t o c o r r e l a t i o n s y s t e m . F o r t h e c o r r e l a t i o n s y s t e m , t h e p r i n c i p a l w o r k s i n t h et h e s i s a r e a s f o l l o

10、ws :( 1 ) T h e W i e n e r f i l t e r e q u a l i z a t i o n , c o n s t r a i n e d l e a s t m e a n s q u a r e e q u a l i z a t i o n a n d C M A a d a p t i v e b l i n d e q u a l i z a t i o n a

11、r e e m p l o y e d i n M F C b a s e d o n P h o t o r e f r a c t i v e v o l u m eh o l o g r a p h i c s t o r a g e s . T h e s i m u l a t i o n r e s u l t s s h o w t h a t t h e B E R o f r e c

12、o n s t r u c t i n g i m a g e s a f t e r e q u a l i z a t i o n i s l a r g e l y r e d u c e d a n d t h e i m a g e s a f t e r e q u a l i z a t i o n c a n y i e l d a n o u t p u t B E R o f 1 0

13、, 3 w h e n t h e S N R e x c e e d s 3 0 d B .( 2 ) T h e s o l v i n g o f B l i n d e q u a l i z a t i o n i n p r a c t i c e i s v e r y d i f f i c u l t . F o r t h e c o n v e n t i o n a l c h

14、 a n n e l e q u a l i z a t i o n t e c h n i q u e s , t h e c h a n n e l p o i n t - s p r e a d f u n c t i o n ( P S F ) m u s t b e d e t e r m i n e df i r s t l y , b u t i t i s a l m o s t i m p

15、 o s s i b l e t o o b t a i n t h e P S F i n p r a c t i c e . H e n c e a n e s t i m a t e m e t h o d f o rG a u s s m o d e l P S F b a s e d o n t h e B E R m a g n i t u d e i s p r e s e n t

16、e d . T h e s i m u l a t i o n r e s u l t s u n d e rW i e n e r f i l t e r e q u a l i z a t i o n s h o w t h a t t h e e s t i m a t e m e t h o d h a s r a t h e r g o o d p r a c t i c a l v a l u

17、 e o n l yi f t h e S N R o f s y s t e m i s h i g h e n o u g h .( 3 ) T h e n o i s e o f v o l u m e h o l o g r a p h i c s t o r a g e s y s t e m i s t h e s u p e r p o s i t i o n o f m u l t

18、 i - f o r m n o i s e , s o t h e d e n o i s i n g m e t h o d m u s t b e c a p a b l e o f e l i m i n a t i n g m i x e d n o i s e . B y i n v e s t i g a t i n g v a r i o u s i m a g e d e n o i s

19、i n g m e t h o d s , a s y n t h e t i c f i l t e r i n g d e n o i s i n g m e t h o d b a s e d o n L o G ( L a p l a c i a n o f G a u s s i a n ) m e t h o d o f e d g e d e t e c t i o n i s p r e

20、s e n t e d . T h e g o o d e f e c t i sd e m o n s t r a t e d i n t h e s i m u l a t i o n e x p e r i m e n t s .( 4 ) T h e p h o t o r e f r a c t i v e v o l u m e h o l o g r a p h i c s t o r a g e

21、 s a n d m a t c h e d f i l t e r i n g c o r r e l a t o r a r e c o m b i n e d t o f o r m p h o t o r e f r a c t i v e v o l u m e h o l o g r a p h i c s t o r a g e m a t c h e d f i l t e r i n g c

22、 o r r e l a t o r , a n d t h e c h a n n e l e n c o d i n g a n d e q u a l i z a t i o n a r e i n t r o d u c e d i n t o t h i s s y s t e m . T h e s i m u l a t i o nr e s u l t s i n d i c a t e t

23、h a t t h e c o r r e l a t i o n s y s t e m h a s r a t h e r g o o d r e c o g n i t i o n p e r f o r m a n c e .( 5 ) I n v i e w t h a t t h e d i s t o r t i o n - i n v a r i a n t a b i l i t y i