构建体全息图像库的基本方法

　　在现实生活中,人们获取的大量图像信息是模拟图像,光学相关识别系统固有的二维并行处理能力特别适合图像信息的处理,这些图像可以使视频图像,也可能是静态图像;可以是光学仪器对景物的直接成像(如高分辨率的军用目标等),也可以使将电信号转换成的光学图像(如光学和成孔径雷达图像).为了构建体全息图像库,在介绍的体全息存储系统的物光路中可以直接放置图像透明片,也可以将非相干光学模拟图像由光寻址的空间调制器(OSLM)转换成相干图像,但更多的是将图像信息通过计算机加载到电寻址的空间光调制器(ESLM)中.

　　为了充分利用光学相关的并行性,以及由相关峰的位置判断输入中包含的目标图像在模式库中的位置,体全息图像库的构建方法通常采用的共同体积角度复用.图给出记录和再现系统的示意图,图中所有的库内图像记录时由同一物光路加载到SLM;透镜L3、L4和反射镜M²构成类似图的角度寻址光路,提供密集复用的记录参考光角度.进行相关操作时移去参考光路,在SLM上输入待识别的图像,其与全部库内图像的相关输出由CCD2探测.因此,相邻全息图的参考光角度间隔不仅应当不小于全息图的选择角,也必须不小于CCD2的像素间隔对透镜L5所张的角度.

　　为了提高角度复用度,体全息图像库宜采用厚度大的记录介质,立方体形的光折变晶体采料成为首选,邻面入射光路成为主流的光路构型.当水平方向一维分布的参考点数目不够时,往往增加垂直方向的排列,即角度-分维复用.当记录介质浇薄而面积较大时,还可采用角度与空间分块复用,此时不同空间位置存储不同的“子库”,而相关操作时对同一子库的图像可以并行运算,而对不同的字库只能分时寻址.