Главная > Оптика > Оптические вычисления
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

8.4.2. Локальная клеточная логика

8.4.2.1. Голографическая клеточная логика

Е некоторых типах параллельных полутоновых клеточных компьютеров имеется сходство схемы обработки данных с процедурой голографической пространственной фильтрации. Поскольку одна и та же процедура оптической фильтрации применяется к входному изображению, то этот класс операций рассматривается как относящийся к ОКМД. Некоторые операции данного класса основаны на вычислении интеграла свертки, легко осуществляемом оптическими методами. Соответственно оптический клеточный логический компьютер может быть сконструирован на основе голографической пространственной фильтрации.

Рассмотрим операции над матрицами элементов. Существует много типов матричных операций; например, для обнаружения градиентов были предложены оператор Прюитта [39]

Рис. 8.15. Схема оптических межэлементных соединений, использующая цилиндрические линзы и наклонное зеркало обратной связи,

н оператор Собеля [40]. В методе обнаружения оптимально согласованной границы, предложенном Киршем [41], восемь вариантов операторов действуют на входные изображения и модель, соответствующая максимальному выходному сигналу, определяется как оптимальная модель границы. Эти операции с соседними элементами могут быть описаны процедурой свертки и таким образом являются хорошим примером локальной клеточной логики, реализуемой голографическими пространственно-инвариантными методиками. В [42] была предложена аналогичная система для фильтрации по методу Собеля, в которой фильтр формировался методом многократной экспозиции.

На рис. 8.16 показана оптическая схема, соответствующая предложенной выше системе и состоящая из системы синтеза голографического фильтра и системы фильтрации. С помощью матрицы оптических затворов со сложной амплитудной модуляцией генерируется импульсный отклик в виде матрицы размером 3x3 элемента. записывает в виде голограммы сложный фильтр для осуществления корреляции с входным изображением. Поскольку сложный фильтр может изменяться в реальном времени, то эта голографически реализуемая клеточная логика является программируемой. В системе фильтрации (вдоль горизонтальной оптической оси) входное изображение записывается в ПМС. В представленной системе одновременно используются два лазера с различными длинами волн, применяемые для синтеза фильтров и фильтрации. Таким образом размер ячейки матрицы операций должен быть подобран, чтобы компенсировать увеличение ошибки вследствие наличия двух различных длин волн.

Для проверки принципа голографической клеточной логики был проведен простой эксперимент, в котором использовалась система, состоящая из раздельных подсистем синтеза фильтра

Рис. 8.16. Голографическая система обработки данных с локальной клеточной логикой: ОМЗ — оптический матричный затвор, производящий сложную амплитудную модуляцию; ПМС — пространственный модулятор света.

и системы фильтрации. Было продемонстрировано выполнение параллельных операций, реализуемых с помощью голографии [18].

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление