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基于Gyrator变换的联合变换相关器
作 者: 魏墅一
导 师: 刘树田
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 光学
关键词: 联合变换相关器 Gyrator变换 模式识别 分数相关
分类号: O438
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 26次
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内容摘要
与匹配滤波相关器相比,联合变换相关器具有许多优点,如无需滤波综合、易于实时操作等。Gyrator变换有着比传统傅立叶变换更广泛、更灵活的性质,如空频混合特性和平移可变特性等。所以,基于Gyrator变换的联合变换相关器可以充分发挥两者的优势。本文详细分析了联合Gyrator变换相关器的相关识别性能。首先,以Gyrator变换理论和角谱理论为基础,编写Gyrator变换的Matlab数值模拟系统,并在此基础上构造Gyrator匹配滤波相关器和联合Gyrator变换相关器的数值模拟系统。其次,以理论研究和数值模拟为主对Gyrator相关和联合Gyrator变换相关峰值特性进行深入研究。得出以下结论:无论变换级次p1取何值,Gyrator相关输出峰值在p2 ? 1处达到最大值,且最大值取值相同;Gyrator相关相比于传统傅立叶相关峰值有了较大改善,在主瓣峰值保持不变的情况下,旁瓣峰值明显下降且相关峰变得细锐;Gyrator变换具有有效补偿识别目标部分畸变的能力;联合Gyrator变换相关峰的位置可以由变换级次p1和p2来调节。针对联合Gyrator变换相关器的缺点,采用相位掩膜对输入图像进行调制,大大改善了联合Gyrator变换相关器的相关峰质量。最后,将微分运算和二值化运算引入到联合Gyrator变换相关器的功率谱处理中,提出了非线性联合Gyrator变换相关器方案,使相关器性能有了较大的提高。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第1章 绪论 8-16 1.1 光学相关识别的研究与发展 8-11 1.1.1 光电混合信息处理技术 8-9 1.1.2 光学目标识别的研究与发展 9-11 1.2 光学相关识别的理论基础 11-14 1.2.1 匹配滤波相关器 11-12 1.2.2 联合变换相关器 12-13 1.2.3 光电混合JTC 13-14 1.3 Gyrator变换简介 14-15 1.4 主要研究内容 15-16 第2章 Gyrator变换及其数值模拟 16-25 2.1 Gyrator变换的理论基础 16-19 2.1.1 Gyrator变换的定义 16-17 2.1.2 Gyrator变换的性质 17-18 2.1.3 Gyrator变换的光学实现 18-19 2.2 Gyrator变换的数值模拟 19-24 2.2.1 Gyrator变换的级联条件 19 2.2.2 角谱传播理论 19-20 2.2.3 数值模拟中的图像采样 20-21 2.2.4 数值模拟的步骤 21-22 2.2.5 数值模拟的结果 22-24 2.3 本章小结 24-25 第3章 Gyrator相关及相关峰值特性 25-37 3.1 Gyrator相关 25-28 3.1.1 Gyrator相关的定义 25 3.1.2 Gyrator相关峰值特性 25-28 3.2 Gyrator相关器及性能分析 28-32 3.2.1 Gyrator相关器的光学实现结构 28-29 3.2.2 数值模拟及性能分析 29-32 3.3 Gyrator相关畸变不变模式识别特性 32-36 3.3.1 理论描述 32-34 3.3.2 数值模拟及讨论 34-36 3.4 本章小结 36-37 第4章 联合Gyrator变换相关器 37-52 4.1 联合Gyrator变换相关器特性 37-42 4.1.1 联合Gyrator变换相关器的理论原理 37-39 4.1.2 讨论 39-40 4.1.3 数值模拟 40-42 4.2 非线性联合Gyrator变换相关器 42-50 4.2.1 实现装置 42-43 4.2.2 输入平面相位调制 43-44 4.2.3 二元微分算符 44-46 4.2.4 数值模拟及性能分析 46-50 4.3 本章小结 50-52 结论 52-53 参考文献 53-57 致谢 57
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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 光学 > 信息光学
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