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原文传递微型化光学相关器及其应用研究

论文题名：	微型化光学相关器及其应用研究
关键词：	微型化光学相关器;匹配滤波相关器;联合变换相关器;汽车牌照识别;虹膜纹理识别
摘要：	汽车牌照识别技术是车辆自动识别技术的重要组成部分,其任务是处理、分析摄取的汽车图像,以自动识别汽车牌照.在该文中,我们用光电联合变换相关技术对汽车牌照进行了识别研究,并提出了两种不同方案.第一种是对校正好的牌照,可在联合变换相关器上使用特征提取、功率谱相减和自适应阈值的方法,此方法提高了微型化光学相关器的衍射效率和识别率,增强了它的抗噪能力.同时,考虑到CCD和采集卡特点,系统采用了流水线工作方式,在程序设计上进行了优化.第二种是直接识别畸变的牌照,可使用最小平均相关能量的数据融合联合变换相关器.在约束条件下,利用拉格朗日乘数法使所有训练图像的平均相关能量降至最小,从而使相关器具有尺度、旋转不变性.在相关输出面上利用数据融合方法可实现无零级相关.用最小平均法相关能量的数据融合联合变换相关器来识别汽车牌照,识别效率高,误判率小,具有畸变不变性.同时,用C++ Builder语言设计另一套程序用来对车牌进行整体监控.虹膜,作为重要的身份鉴别特征,具有唯一性、稳定性、非接触性等优点.因此基于虹膜纹理的特征识别不仅可行,而且必要.该文首次提出利用光电混合联合变换相关器对基于纹理特征的虹膜进行识别,并利用功率谱微分和二值化方法,通过计算机模拟证实了此方法的可行性.同时用畸变不变联合变换相关器实现了虹膜纹理识别,它具有平移、尺度旋转不变性.该文主要创新性工作:1.利用超短光路和折叠光路实现了相关器的微型化,此系统可容易地在匹配滤波相关器与联合变换器之间变换操作.将数据融合法、拉格朗日乘数法、滑动窗口局部中值阈值法等算法运用于联合变换相关器中,提高了系统的识别率.2.将微型化相关器用于车牌识别与整体监控中,采用预空间滤波方法和流水线工作方式,减少了识别时间,提高了系统的利用率.通过快捷键方式实现了车牌识别与整体监控之间的切换.3.用光电混合方法识别基于纹理特征的虹膜,研究表明该方法简洁、快速,具有应用前途.
作者：	路烁
专业：	光学工程
导师：	张以谟;刘文耀
授予学位：	博士
授予学位单位：	天津大学
学位年度：	2002
正文语种：	中文