光电混合联合变换相关识别技术的研究

论文摘要

凭借大数据量高速并行运算和可编程控制的优势，光电混合联合变换相关识别技术在自动控制等领域具有非常广泛的应用前景。实时性和畸变不变识别性能是评判实时联合变换相关识别系统性能的两个重要指标，论文就这两个方面展开了深入研究。论文首先介绍了基于DSP的光学联合变换相关识别系统的识别原理，搭建了系统的硬件平台，编写了系统的控制与识别程序；针对C64xx系列DSP的硬件资源和汇编指令，对所编写程序的进行汇编优化，极大地提高了代码的运行效率，增强系统的实时性能。论文提出了一种新的基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术，取代DSP计算反傅立叶变换，进一步提高系统的实时性，增强了系统的畸变不变识别能力，同时提出了相应的互相关峰相似性评判算法，对相关图进行处理，判别目标真伪。论文设计了实验验证方案，对基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术和互相关峰相似性评判算法进行验证。实验结果表明，基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术和互相关峰相似性评判算法具有比较理想的性能，可以取代原有的识别方法。最后，论文对基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术和互相关峰相似性评判算法进行了分析，指明了两者可能存在的一些问题，并提出了解决这些问题的研究方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 光学相关识别技术的发展概况
• 1.3 课题的研究内容、目的和意义
• 1.4 论文的主要工作和内容安排
• 2 联合变换相关器介绍
• 2.1 联合变换相关器的原理
• 2.2 光电混合联合变换相关识别系统的实现
• 3 DSP 程序开发
• 3.1 硬件开发环境简介
• 3.2 软件开发环境简介
• 3.3 DSP 主体程序开发
• 3.3.1 DSP 程序流程
• 3.3.2 DSP 主体程序开发
• 3.4 程序功能模块的移植和参数调整
• 3.4.1 功能模块的移植
• 3.4.2 图像预处理函数
• 3.4.3 联合功率谱预处理函数
• 3.4.4 反傅立叶变换函数
• 3.4.5 相关结果判别函数
• 4 DSP 程序优化
• 4.1 程序开发的一般流程
• 4.2 C 语言优化技术
• 4.3 线性汇编语言介绍
• 4.4 软件流水优化技术
• 4.4.1 软件流水的相关概念
• 4.4.2 软件流水优化的基本步骤
• 4.5 联合功率谱预处理函数的软件流水优化
• 4.5.1 编写线性汇编函数
• 4.5.2 绘制相关图
• 4.5.3 编写模迭代间隔编排表
• 4.5.4 编写软件流水优化的代码
• 4.6 相关结果判别函数的线性汇编优化
• 4.6.1 编写线性汇编函数
• 4.6.2 绘制相关图
• 4.6.3 编写模迭代间隔编排表
• 4.6.4 编写软件流水优化的代码
• 4.7 程序优化结果
• 5 系统性能的改进
• 5.1 系统性能改进的目的和方案介绍
• 5.1.1 系统性能改进的目的
• 5.1.2 基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术
• 5.2 基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术的实现
• 5.3 互相关峰相似性评判算法及其实现
• 5.3.1 互相关峰相似性评判算法
• 5.3.2 互相关峰相似性评判算法的描述及其 MATLAB 实现
• 5.4 互相关峰相似性评判算法的验证实验
• 5.4.1 互相关峰相似性评判算法对比例畸变的识别能力
• 5.4.2 互相关峰相似性评判算法对旋转畸变的识别能力
• 5.4.3 实验结论
• 5.5 基于光学反傅立叶变换的多参考图像识别技术的实时性能分析
• 结论
• 致谢
• 参考文献