Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Арратуна Р. -> "Оптические вычисления" -> 90

Оптические вычисления - Арратуна Р.

Арратуна Р. Оптические вычисления — М.: Мир, 1993. — 441 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskievichesleniya1993.pdf
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 175 >> Следующая

используется в качестве адреса для перекодировочной таблицы, состоящей из
512 элементов. Указанный процесс изображен на рис. 8.17. За счет
изменения перекодировочной таблицы могут быть реализованы разнообразные
двоичные операции [44].
Процесс табличного поиска является разновидностью операции сопоставления
с образцом. Такой тип обращения к таблице или памяти называют адресуемой
к содержанию, или ассоциативной, памятью. Оптическая ассоциативная память
может быть реализована на основе методики оптической согласованной
фильтрации [45] и методики оптических символьных подстановок [46]. В
методе символьных подстановок используют параллельное распознавание
образа и замену его на другой образ.
В оптических системах табличный поиск может быть проведен в обратном
порядке по сравнению с упомянутыми выше случаями электронных систем. То
есть ведется поиск изображения размером 3X3 элемента, имеющего
необходимое содержание. Если содержимое перекодировочных таблиц является
нулевым, тогда на выходной сигнал накладывается шаблон и/или ведется
поиск образов, чьи выходные сигналы являются логическими функциями.
Методика оптической согласованной фильтрации может быть применена для
поиска или согласования нужных выходных образов. Однако процедура
сопоставления с образцом не является одинаковой для всех элементов и,
следовательно, этот тип операций, используя терминологию из области
оптической фильтрации, называют пространственно-зависимым.
На рис. 8.18 показана схема поиска в перекодировочных таблицах с помощью
согласованных фильтров. С помощью со-
234
Часть III. Систолические процессоры и логические матрицы
гласованного фильтра определяется положение образа с определенным
содержанием, чей выходной сигнал должен быть логической 1. Эта процедура
повторяется до тех пор, пока не найдены все образы с выходным сигналом 1.
Результаты согласованной фильтрации накладываются друг на друга, чтобы
получить окончательное выходное изображение. На рис. 8.18 для изменения
согласованных фильтров используется последовательно сдвигаемая линейная
матрица согласованных фильтров. Акустооптические устройства могут быть
использованы для
Перекодировочная
Входное изображение таблица Выходное изображение
Рис. 8.18. Определение перекодировочной таблицы с помощью согласованного
фильтра,
Глава 8. Архитектуры клеточной логики
235
быстрого перемещения матрицы согласованных фильтров. Наложение выходных
изображений, полученных от ряда согласованных фильтров, дает
окончательный результат.
8.4.2.3. Клеточная логика, использующая матрицы согласованных фильтров
В схеме, показанной на рис. 8.18, процедура поиска каждого желаемого
элемента образа является параллельной, но обработка входного сигнала во
времени в целом осуществляется последовательно. Параллельная процедура
обработки может выполняться с помощью системы мультиплексирования
изображения, включающей матрицу микролинз и матрицу согласованных
фильтров. На рис. 8.19 показан пример оптической схемы, основанной на
методике согласованной фильтрации. В случае операций с матрицей 3x3
элемента требуется перекодировочная таблица с 512 элементами, а поиск
образов, соответствующих 512 элементам, содержащимся в таблице, ведется с
помощью 512 различных согласованных фильтров. Для того чтобы реализовать
параллельную обработку данных, используются многоканальные системы,
обрабатывающие большое число изображений, а параллельная согласованная
фильтрация выполняется с помощью матрицы микролинз. Для выполнения
многоканальной обработки изображений может быть использована
высокоэффективная волоконная решетка, составленная из монослой-ных
оптических волокон [47]. Для реализации ; параллельной согласованной
фильтрации используется матрица микролинз с градиентным распределением
показателя преломления [48]. Сзади от матрицы согласованных фильтров
расположена перекодировочная двоичная таблица. Функция, выполняемая
системой, может быть изменена путем замены оптической маски,
соответствующей перекодировочной таблице. Результат наложе-
Система
Входное двоичное изображение
мультиплексирования изображения
Система мультиплексирования изображения
Выходное
изображение
Рис, 8.19. Схема оптической клеточной логики, использующая матрицу
согласованных фильтров.
236
Часть III. Систолические процессоры и логические матрицы
ния образа, создаваемого перекодировочной таблицей и выходного сигнала
матрицы согласованных фильтров, является образом, демультиплексированным
в выходной плоскости, и представляет собой окончательный выходной сигнал
системы.
Была сконструирована более простая схема, в которой используется матрица
полупроводниковых лазеров [49], освещающих систему так, как показано на
рис. 8.20. Матрица входных изображений с малыми размерами освещается
матрицей полупроводниковых лазеров. Если лазеры некогерентны, то
фильтрация разных элементов может выполняться одновременно, обеспечивая
тем самым параллельную обработку.
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 175 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed