光折變晶體體全息識別系統(tǒng)相關(guān)峰均勻性及小型化的研究.pdf

1、體全息相關(guān)識別技術(shù)是一種可快速識別海量圖像數(shù)據(jù)的技術(shù)，在軍事制導(dǎo)及目標(biāo)識別等方面有著重要的研究價值及應(yīng)用前景。本文主要以摻雜鈮酸鋰晶體為存儲介質(zhì)，進(jìn)行基于光折變體全息的小型化識別系統(tǒng)的研究，在已有的理論和研究基礎(chǔ)上，研制小型、高性能的體全息識別系統(tǒng)，推進(jìn)體全息識別系統(tǒng)的實用化進(jìn)程。
　　本文基于耦合波理論，以鈮酸鋰晶體為存儲介質(zhì)，研究了角度復(fù)用存儲時，自衍射增強(qiáng)效應(yīng)對衍射效率均勻性的影響，并進(jìn)一步分析了衍射效率和角度的關(guān)系。在此基

2、礎(chǔ)上，綜合考慮角度和擦除作用對衍射效率的影響，為實現(xiàn)等衍射效率的多幅圖像存儲提供了理論依據(jù)。提出對以識別為目的的體全息存儲，存儲時間較短，在特定的實驗配置下，角度的影響和擦除的影響相當(dāng)，可以通過等時曝光實現(xiàn)多幅圖像的等衍射效率存儲，從而獲得有利于正確識別的均勻衍射峰序列。本文以摻鐵鈮酸鋰晶體為存儲介質(zhì)進(jìn)行了實驗研究，在等時曝光條件下獲得了衍射效率均勻的衍射相關(guān)峰序列。
　　為了使識別系統(tǒng)高效、穩(wěn)定，研制了識別系統(tǒng)中圖像存儲的自動控

3、制系統(tǒng)，通過對復(fù)用角度、曝光時間、更換圖像的時間、位移平臺的延遲時間等自動存儲的參數(shù)的設(shè)置，使識別系統(tǒng)存儲圖像過程完全自動進(jìn)行。
　　體全息識別過程是基于衍射峰的強(qiáng)度特征進(jìn)行，而傳統(tǒng)采用的直接識別方法很難進(jìn)行準(zhǔn)確的識別，本論文采用模板識別方法和非固定模板識別方法，大大提高了系統(tǒng)的識別準(zhǔn)確率。
　　本文研制出尺寸為350×200×70mm3的分離式小型化識別系統(tǒng)，可選擇透射式和反射式方式進(jìn)行存儲，并實現(xiàn)了單點(diǎn)2010幅圖像的并

4、行準(zhǔn)確識別。為了解決圖像庫的使用壽命問題，進(jìn)一步研究了小型化系統(tǒng)熱固定性能，實現(xiàn)了存儲圖像的長期保存。
　　在小型化識別系統(tǒng)中加裝存儲介質(zhì)轉(zhuǎn)動平臺，采用反射式存儲光路，在盤式晶體中存儲了10000幅圖像；并設(shè)計了實時圖像采集系統(tǒng)，采用統(tǒng)一的特征值進(jìn)行識別，初步實現(xiàn)了25幅人臉圖片的實時識別，進(jìn)一步促進(jìn)了識別系統(tǒng)的實用化；為了進(jìn)一步增大此識別系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，我們通過加裝凹透鏡和聚焦透鏡，初步實現(xiàn)了三維物體的識別。
　　為了可選