CZ563289A3 - optical-fiber processor of hough linear transformation - Google Patents

optical-fiber processor of hough linear transformation Download PDF

Info

Publication number
CZ563289A3
CZ563289A3 CS895632A CS563289A CZ563289A3 CZ 563289 A3 CZ563289 A3 CZ 563289A3 CS 895632 A CS895632 A CS 895632A CS 563289 A CS563289 A CS 563289A CZ 563289 A3 CZ563289 A3 CZ 563289A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
optical
optical fiber
fiber
processor
htp
Prior art date
Application number
CS895632A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jan Doc Rndr Ing Csc Turan
Original Assignee
Jan Doc Rndr Ing Csc Turan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Doc Rndr Ing Csc Turan filed Critical Jan Doc Rndr Ing Csc Turan
Priority to CS895632A priority Critical patent/CZ563289A3/en
Publication of CZ563289A3 publication Critical patent/CZ563289A3/en

Links

Abstract

Predmet vynálezu sa týká odboru elektroniky alebo. optoelektroniky, príp.vláknovej optiky. Rieši problém technickej realizácie Specializovaného problémovo orientovaného rýchleho optického vláknového signálového procesora (2) Houghovej transformácie priamky,dále len (HTP). V procese výpočtu spektrálných koeficientov HTP optický vláknový signálový procesor (2) je připojený k elektronickej vstupnej jednotke (1) a k elektronickému votovaciemu procesoru (3) HTP. Optický vláknový signálový procesor (2) je realizovaný optickým obvodom (4) z jednovidových vláken, a pozostáva zo špeciálnej optickej vláknovej recirkulačnej pamati (12) a aritmetickej časti tvorenej z T kaskádně zapojených aritmetických jednotiek (15). Každá aritmetická jednotka (15) je zostavená z dvoch celovláknových Machových-Zehnderových interferometrov (26, 27) vytvořených z dvoch 3 dB optických vláknových odbočníc (28, 29, 30,31) pričom v jednom z ramien každého Machovko-Zehnderovho interferometra (26, 27) je zapojený piezoelektrický modulátor (32, 33). Výstupy Machových-Zehnderových interferometrov (26, 27) sú připojené k celovláknovému zlučovaču (36) optických signálov.The subject of the invention relates to the field of electronics or. optoelectronics fiber optics. It solves a technical problem implementation of Specialized Problem Oriented Fast Optical Fiber Signal Processor (2) Hough Line Transformation, hereinafter referred to as "HTP". In the process calculation of spectral coefficients HTP optical fiber the signal processor (2) is connected to the electronic the input unit (1) and the electronic input processor (3) HTP. The optical fiber signal processor (2) is realized by optical circuit (4) of single-mode fibers and consists of a special optical fiber recirculation pamati (12) and the arithmetic portion formed from T cascade connected arithmetic units (15). Every arithmetic the unit (15) is composed of two full-threaded Mach-Zehnders interferometers (26, 27) formed from two 3 dB optical fiber taps (28, 29, 30.31) taking in one of the arms of each Macho-Zehnder the interferometer (26, 27) is a piezoelectric modulator connected (32, 33). Mach-Zehnder outputs interferometers (26, 27) are attached to the full-fiber optical signal merger (36).

Description

Vynález sa týká technickej realizácie velmi rychlého optického vláknového procesora na výpočet spektrálných koeficientov Houghovej transformácie priamky snímaného obrazu.The invention relates to the technical implementation of a very fast optical fiber processor for the calculation of the spectral coefficients of the Hough transformation of a line of a scanned image.

Houghova transformácia priamky (HT.P) našla a nachádza čoraz širšie aplikácie v různých oblastiach digitálneho spracovania obrazov. Ide predovšetkým o univerzálnost jej aplikácií^ ídetekciž- různých objektov, ich pohybu, meranie textur atď.7^, jej odolnost voči šumu v obraze, neúplnosti a prekrývaniu objektov atď.The Hough Line Transform (HT.P) has found and finds increasingly widespread applications in various areas of digital imaging. In particular, it is the universality of its applications to detect various objects, their movement, texture measurement, etc. 7, its resistance to image noise, incomplete and overlapping objects, etc.

Doteraz známe procesory HTP realizujú výpočet spektrálných koeficientov HTP v elektrickej, resp. v optickej oblasti. Nevýhodou elektronických digitálnych procesorov HTP je nutnost realizácie velkého množstva násobení a sčítaní, čo okrem malej rýchlosti výpočtu spektrálných koeficientov zvyšuje aj zložitost zariadenia. Určitým pokrokom v tejto oblasti je náhrada násobenia vyčítáváním z tabulky predp.očítaných hodnůt, čoho nevýhodou je při váčšej přesnosti potřeba velkých památí. Ďalšou z možností je paralelizácia výpočtu, čoho důsledkom je velká zložitost a nákladnost zariadenia. Doteraz známe optické analogové procesory HTP sice umožňujú zrýchliť výpočet spektrálných koeficientov HTP, ich nevýhodou je však to, že vyžadujú špeciálne vysoko náročnéPreviously known HTP processors perform the calculation of spectral coefficients of HTP in electric, resp. in the optical region. The disadvantage of HTP electronic digital processors is the necessity to realize a large number of multiplications and additions, which in addition to the low rate of spectral coefficient calculation also increases the complexity of the device. Some progress in this area is the replacement of multiplication by reading from the table of predicted values, which disadvantage is the need for large monuments with greater accuracy. Another possibility is parallelization of the calculation, which results in high complexity and cost of the equipment. The previously known optical analogue HTP processors make it possible to accelerate the calculation of the spectral coefficients of HTPs, but their disadvantage is that they require particularly high

- r(a teda aj drahé) optické prvky. VzhTadom na použitie prvkov objemovej optiky v týchto procesoroch sá tieto citlivé na vplyvy okolia.- r (and hence expensive) optical elements. Due to the use of volumetric optics elements in these processors, these are sensitive to environmental influences.

Tieto nedostatky odstraňuje predmet vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že pri výpočte spektrálných koeficientov~HTP použijeme optický vláknový signálový procesor. Tento procesor je tvořený optickým obvodom z vhodné přepojených jednovidových optických vláken, procesora pře nastavenie parametrov tohoto obvodu a elektro-optických a optoelektronických prevodníkov na vstupe, resp. výstupe optického vláknového procesora. Výhoda použitia tohoto procesora HTP sa prejaví v rýchlosti výpočtu spektrálných koeficientov HTP (signál sa v procesore šíři grupovou rýchlosťou šírenia světla v použitom jednovidovom optickom vlákně), ako aj celého radu.sekundárnych výhod vyplývájúcich z použitia vláknovej optikyXkompaktnost procesora, malá hmotnost, malé rozměry, trojrozměrná struktura, odolnost voči elektromagnetickému rušeniu, vplyvu prostredia atď. Ďalšia výhoda predmetu vynálezu spočívá v jednotnej technologickéj báze prvkov optického vláknového signálového procesora^-ývšetky sú na báze úsekov' optických vláken a vhodných směrových odbočníc - realizovaných zvarením optických vláken a jeho modulárnej struktuře t.j. aritmetická časť procesora je tvořená T identickými stupňami , čo umožňuje zjednodušit výrobu a zvýšit jej sériovost.These drawbacks are overcome by the object of the invention, which is to use an optical fiber signal processor when calculating the spectral coefficients ~ HTP. This processor consists of an optical circuit of suitable interconnected single-mode optical fibers, a processor for adjusting the parameters of this circuit and electro-optical and optoelectronic converters at the input, respectively. optical fiber processor output. The advantage of using this HTP processor results in the speed of calculating the spectral coefficients of HTP (the signal propagates in the processor at the speed of light propagation in the single mode fiber used), as well as a number of secondary advantages resulting from the use of fiber optics. three-dimensional structure, immunity to electromagnetic interference, environmental influences, etc. Another advantage of the present invention resides in a uniform technological basis of optical fiber signal processor elements. All are based on optical fiber sections and suitable directional taps realized by optical fiber welding and its modular structure. the arithmetic part of the processor consists of T identical stages, which makes it possible to simplify production and increase its seriality.

Na přiložených výkresoch znázorňuje obr.l skupinová schému zapojenia procesora HTP, obr.2 skupinová schému zapojeniaIn the accompanying drawings, Fig. 1 shows a circuit diagram of an HTP processor; Fig. 2 shows a circuit diagram of an HTP processor;

-3 optického obvodu z jednovidových vláken optického vláknového signálového procesora a obr.3 schému zapojenia optickej vláknovej aritmetickéj jednotky.3 shows the optical fiber signal processor's single-mode optical circuit, and FIG. 3 shows the optical fiber arithmetic unit wiring diagram.

V áalšom bude pomocou výkresovej časti vysvětlená technická realizácia konkrétného prevedenia předmětu vynálezu a jeho funkčných častí. HTP je v podstatě zobrazenie signálovej oblasti (resp. priestoru obrazov) do spektrálnej oblasti (resp. priestoru parametrov). Při tomto zobrazení sa najčastejšie používá normálová parametrizácia priamky ^(^,^) = x cos^ + y sin^ - £ ,2 (x,y) é R (signálovej oblasti) a vek2 kde polohový vektor r tor parametrov šT = Ο^,Φ) 6 Rz (spektrálnej oblasti). V praxi sa používá najma diskré”tna implementácia ΚΓΡ, pře ohraničený diskrétny priestor obrazov . {(xvyj). i - a j - 1.....m} so zvoleným diskretizačným krokom Ax a Ay. Ak pře súradnice (X|,yj) l’ubovol’ného obrazového prvku, resp. prvku hrany v obraze platí xi> = xmaxIn the following, the technical implementation of a particular embodiment of the invention and its functional parts will be explained by means of the drawing. HTP is essentially a representation of the signal area (or image space) in the spectral area (or parameter space), respectively. In this representation, the normal parameterization of the line ^ (^, ^) = x cos ^ + y sin ^ - £, 2 (x, y) R R (signal area) and age2 is the most commonly used. , R) 6 R z (spectral region). In practice, in particular, a discrete implementation ΚΓΡ is used, bounded by a discrete space of images. {(x v yj). i - i - 1 ..... m} with the discretization step Ax and Ay selected. If the coordinates (X1, yj) of the arbitrary pixel respectively. the edge element in the image holds x i> = x max

I y · I I y 1 }j1 1Jmax (2) potom parametre £ a # sú z ohraničenej oblasti max (3)I y · II y 1} j 1 1J max (2) then parameters £ and # are from the delimited area max (3)

2 : v + a Pre vhodné zvolený diskretizačny max max kde ^max =5 krok A^ a ΔΦ dostáváme ohraničenu diskrétnu spektrálnu oblast HTP JI = {(£,,$^), r = 1 ,. ..,R a t = 1 , . . . ,tJ. Vztah (1) určujúci transformáciu medzi ? a JI možno potom zapísať v tvare2: v + and P re suitable chosen discretization max max where ^ max = 5 step A ^ and áváme we get bounded discrete spectral region HTP JI = {(£ ,, $ ^), r = 1,. .., R t = 1,. . . ,i.e. Relation (1) determining the transformation between? and JI can then be written in the form

Jr = Xi cos^t + y. sin#t = k,^ + k2tyj (4) kde sme označili k]t = cos a k2t = sin^. Výpočet spektrálných koeficientov HTP S^(á*) v diskrétnom tvare vykonáváme cyklicky tak, že pře každé nenulové op, resp. prvok hrany (x^y^) a pře každé &sa vykoná výpočet podlá (-^) a v spektrálnej oblasti sa vykoná tzv.^hlasovanie) ^yptovanie) , t.j.Jr = X1 cos ^ t + y. sin # t = k, ^ + k 2ty (4) where we denote k ] t = cos if 2t = sin ^. We calculate the spectral coefficients HTP S ^ (á *) in a discrete form cyclically so that for each non-zero op, resp. edge element (x ^ y ^) and for each &, the calculation according to (- ^) is performed and so called ^ voting) is done in the spectral region, ie

S5%?’ + v(xi’yj) pričom sa v praxi používajú rožne váhy hlasov í-CXi.yý g(xi5yj) kCxpyp (6) S 5%? ' + v (x i'yj ) using different weights of voices í-CXi.yý g (x i5 yj) kCxpyp (6)

- konšťantná, f(X|,yj) - hodnota jasu op, g(X|,yj) - velkost gradientu hrany a k(x^,y^) - velkost zakryvenia hrany, atď.- constant, f (X |, yj) - brightness value op, g (X |, yj) - edge gradient size a k (x ^, y ^) - edge covering size, etc.

Ak je počet nenulových op, resp. počet prvkov hrán v obraze P a diskretizácia uhla & je na T časti, potom HTP vyžaduje výpočet vztahu (4) PT-krát, t.j. při výpočte' třeba vykonat 2PT násobení a PT sčítaní bez uvažovania votovania v zmysle vztahu (6) . Na realizáciu týchto výpočtov možno s výhodou použit (v zmysle předmětu vynálezu) optický vláknový signálový procesor 2.If the number of non-zero ops resp. the number of edge elements in the picture P and the discretization of the angle α is on the T part, then HTP requires the calculation of the relationship (4) PT times, i.e. 2PT multiplication and PT additions need to be performed without considering rotation in relation to (6). For carrying out these calculations, an optical fiber signal processor 2 may be used (within the meaning of the invention).

Na obr.1 je skupinová schéma zapojenia procesora HTP. Procesor pozostáva z troch hlavných častí: vstupnej elektronickéj jednotky určenej na snímanie obrazu\TV kamera, snímač CCD a pod.^a jeho predspracovanie^ optického vláknového signálové- rho procesora 2_ a votovacieho procesora HTP^3J. Pod predspracoI váním obrazu rozumieme extrakciu vstupných diskrétnych signalov x.,y. a v(x.,y.) optického vláknového procesora 2 zo sní1 J 1 J maného obrazu. Optický vláknový signálový procesor 2 tvoří optický obvod]/z jednovidových vláken^0, elektronický procesor 5_ pre nastavenie parametrov tohto obvodu, prepojovacie jednovidové optické vlákna £ určené na prepojenie optického obvodu z jednovidových vláken £ so vstupnými elektro-optiokými θ výstupnými opto-elektronickými 10,11 prevodnikmi vstupných, resp. výstupných elektrických signálov. Optické signály sú v přiložených obrázkoch označené hviezdičkou. Ako vstupné elektrooptické (E/0) převodníky použijeme polovodičové injekčné lasery, ako výstupné opto-elektronické (0/E) převodníky 10,11 použijeme fotodiódy PIN, resp. lavinové fotodiódy (APD). Skupinová schéma zapojenia optického obvodu^z jednovidových vláken é? ptického vláknového signálového procesora 2_ je na obr.2. Jeho funkcia je v optickej oblasti vykonávat výpočet^^ v zmysle vztahu (4) a památat váhy hlasov v (x^y^) pře votovací proces or^*HTP^3j, Váhy hlasov sú památané v recirkulačnej optickej iFig. 1 is a circuit diagram of an HTP processor. The processor consists of three main parts: an input electronic unit for image acquisition, a TV camera, a CCD sensor, etc., and its preprocessing of the fiber optic signal processor 2 and the HTP rotary processor. By image preprocessing is meant the extraction of input discrete signals x, y. and in (x., y.) the optical fiber processor 2 of the image. The optical fiber signal processor 2 comprises an optical circuit 10 of single-mode fibers 10, an electronic processor 5 for adjusting the parameters of the circuit, interconnecting single-mode optical fibers 6 for interconnecting the optical circuit of single-mode fibers 6 with input electro-optic θ output opto-electronic 10 , 11 converters of input, resp. output electrical signals. Optical signals are marked with an asterisk in the attached figures. As input electro-optical (E / 0) converters we use semiconductor injection lasers, as output opto-electronic (0 / E) converters 10,11 use photodiodes PIN, resp. avalanche photodiodes (APD). Circuit diagram of single-mode fiber optic circuit? 2 is shown in FIG. Its function is in the optical field to perform the calculation ^^ in terms of (4) and memorize the weights of the voices in (x ^ y ^) the revival process or ^ * HTP ^ 3j.

vláknovej one.skorovacej jednotke 12 spojenej s elektro-optickým 1_ a opto-elektronickým *JQ^pre vodníkom)úsekmi jednovidového optického vlákna 13,14 dížok LQ1 a 1θ2· Výpočet hodnót ^’r(xi ,y^)fiber single-scorch unit 12 coupled to an electro-optical 7 and an opto-electronic (10) for a single-mode optical fiber 13.14 lengths L Q1 and 1θ 2 · Calculation of values ^ ' r (x i , y ^)

V optickej oblasti sa vykonává v systolickom procesore tvorenom přepojením T optických vláknových aritmetických jednotiek 1 5 schopných realizovat výpočet.vztahu (4). Impulzné optické signály x^ a y^ sú na vstup optických vláknových aritmetických jednotiek 15 privádzané zo směrových odbočníc 16 připojených k zbernicovým optickým vláknam 17 a 1 8. Zbernicové vlákna 17 a 18 sú na konci voči odrazom ukončené protiodraznými prvkami 19. Výstupné diskrétně signály z optických vláknových aritmetických jednotiek 15 sú použitím směrových odbočnic 20 nadviazané do výstupného zbernicového vlákna 21 . Oneskorovacie úseky přepojovacích vláken 22 s dížkami L^, i = 1,2,3 a j = Ι,.,.,Τ sú zvolené tak, aby výstupné diskrétně signály ý^r^xi’^j^ synchronizované v režime práce votovacijeho procesora Schéma zapojenia optickej vláknovej aritmetickej jednotky 15 je na obr.3. Je to v podstatě diskrétně pracujúci analogový optický vláknový signálový procesor na realizáciu výpočtov pódia vztahu (4). Optické impulzné signály x^y^ vstupujú do procesora po optických vláknach 23,24 a výstupné signály Q r(X|,yj) vystupujú po optickom vlákně 25. Aritmetické jednotku 15 tvoria v podstatě dva celovláknové Machove-Zehnderove interferometre 26,27 vytvořené spojením dvoch 3 dB optických vláknových směrových odbočnic 28,29, resp. 30,31 . v jednom ramene takto vytvořeného optického vláknového MachovhoZehnderovho interferometra je připojený piezoelektrický fázový modulátor 32, resp. 21· Potom optické vláknové Machove-Zehnderove interferometre 26,27 realízujú súčiny vo vztahu (4). Signály vystupujúce z odbočnic 29,31 P° vláknach 34,35 sú sčítané v celovláknovom zlučovači optických signálov 36. Směrové odbočnice 28.529,30,31 a zlučovačjfoptických signálovQ^yrealizujeme technologiou zvarenia optických vláken .JjProcesor^pre nastavenieIn the optical region, it is performed in a systolic processor formed by the interconnection of T optical fiber arithmetic units 15 capable of performing the computation of the relationship (4). The pulse optical signals x ^ and y ^ are input to the optical fiber arithmetic units 15 from directional couplers 16 connected to the bus optical fibers 17 and 18. The bus fibers 17 and 18 are terminated by reflective elements 19 at the end against reflection. The fiber arithmetic units 15 are coupled to the output bus fiber 21 using directional couplers 20. The delay sections of the switch fibers 22 with lengths L 1, 1 = 1, 2, 3 and 1 = 1, 1, 2, 3 are selected such that the discrete output signals ý r ^ ^ x i 1 ^ synchron are synchronized in working processor mode. The wiring diagram of the optical fiber arithmetic unit 15 is shown in FIG. It is essentially a discreetly working analog fiber optic signal processor for performing stage computations of relation (4). Optical pulse signals x ^ y ^ input to the processor via optical fibers 23.24 and output signals Q r (X1, yj) output via optical fiber 25. The arithmetic unit 15 consists essentially of two full-fiber Mach-Zehnder interferometers 26.27 formed by the connection two 3 dB optical fiber directional couplers 28.29, respectively. 30.31. a piezoelectric phase modulator 32, respectively, is connected in one arm of the optical fiber Mach-Zehnder interferometer thus formed. Then, the optical fiber Mach-Zehnder interferometers 26.27 realize the products in (4). The signals exiting the splitters 29,31 P ° of fibers 34,35 are summed in the fiber optic splitter 36. The directional splitters 28,529,30,31 and the optic splitter are implemented by optical fiber welding technology.

parametrov obvod slúži na nastavenie operačných konštánt klr θ k2r’ Γ = násobičiek realizovaných celovláknovými Machovými-Zehnderovými interferometrami 26,27 v súčinnosti s piezoelektrickými fázovými modulátormi 32,33. v jednotlivých stupňoch optických vláknových aritmetických jednotiek 1 5. Okrem toho procesor 5 riadi činnost optickej vláknovej recirkulačnej památi ^9* a synchronizuje činnost optického vláknového signálového procesora 2 so vstupnou elektronickou jednotkou a^o aď votovacím procesorom'*Tffp^3^> Votovací prQcesor5ŤrP^3jje elektronický procesor na realizáciu procesu votovania (hlasovania) při výpočte spektrálných koeficientov HTP S^(gf) v zmysle vztahu (6).The parameters of the circuit are used to set the operating constants k lr θ k 2r ' Γ = multipliers realized by whole-fiber Mach-Zehnder interferometers 26.27 in cooperation with piezoelectric phase modulators 32.33. in the individual stages of the optical fiber of arithmetic units 1 5. Furthermore, the processor 5 controls the operation of the optical fiber recirculation memory * ^ 9 and synchronizes the operation of the signal processor of the optical fiber 2 with an inlet and an electronic unit ^ O, and D votovacím processor '* Tffp ^ 3 ^> Votovací is an electronic processor for realizing the voting process in calculating the spectral coefficients HTP S (gf) in terms of (6).

Predmet vynálezu sa týká odboru elektroniky (optoelektroniky, vláknovej optiky). Rieši problém technickej realizácie špecializovaného problémovo orientovaného rýchleho procesora HTP.The present invention relates to the field of electronics (optoelectronics, fiber optics). It solves the problem of technical implementation of specialized problem-oriented fast HTP processor.

Podstatou předmětu vynálezu je, že v procese výpočtu spektrálných koeficientov HTP na špecializovanom transformačnom procesore sa používá optický vláknový signálový procesor 2 (obr.l), připojený svojimi vstupmi k elektronickéj vstupnej jednotke J_ a svojimi výstupmi k elektronickému votovaciemu proce.soru HTP 2· Optický vláknový signálový procesor 2 je realizovaný optickým obvodom z jednovidových vláken £ napájaného optic.. .kými signálmi z elektro-optických prevodníkov 2,8. a Z, riadeným procesorom pře nastavenie parametrov obvodu 2 a svojimi výstupmi připojenými k opto-elektrickým prevodníkom 10,11. 0P~ tický obvod jednovidových optických vláken/VUobr. 2), pozostá.----- -va zo špeciálnej.vláknove j yopticke jýyTecirkulačnej památiM2 a .It is an object of the present invention that in the process of calculating HTP spectral coefficients on a specialized transform processor, an optical fiber signal processor 2 (FIG. 1) is used, connected by its inputs to the electronic input unit 1 and its outputs to the HTP 2 electronic processing process. The fiber signal processor 2 is realized by an optical circuit of single mode fibers fed by optical signals from electro-optical converters 2.8. and Z, controlled by the processor, before setting the parameters of circuit 2 and its outputs connected to opto-electric converters 10, 11. 0P ~ Single Circuit Fiber Optic Fiber / VFig. 2), consists of a special fiber y y tic recirculation memory M2 and.

VIN

- s z aritmetickej časti, ktorá je vytvořená k zbernicovým vláknam 1 7,1 8 a 21 pomocou směrových odbočníc 16,20 připojených T optických vláknových aritmetických jednotiek 15. Optická vláknová aritmetická jednotka 15 je zostavená z dvoch celo'I ( vláknových Machových-Zehnderových interferometrov 26,27 vytvorených z dvoch 3 dB optických vláknových odbočníc 28,29 resp. 30,31 , pričom v jednom z ramien interf erometrov je zapojený piezoelektrický fázový modulátor 32, resp. 33. Výstupy Machových-Zehnderových interferometrov'34,35 sú připojené k zlučovaču optických signálov 36.- from the arithmetic part, which is formed to the bus fibers 1, 7, 8, and 21 by means of directional taps 16, 20 connected to the optical fiber arithmetic units 15. The optical fiber arithmetic unit 15 is composed of two whole ( fiber Mach-Zehnder interferometers). 26.27 formed from two 3 dB optical fiber couplers 28.29 and 30.31, respectively, with a piezoelectric phase modulator 32 and 33, respectively, being connected in one of the intermeters arms. The outputs of the Mach-Zehnder interferometers' 34.35 are connected to optical signal combiner 36.

Zariadenie podl’a předmětu vynálezu je využitelné v systémoch, kde je potřebné vel’mi rýchle (v reálnom čase) počítat spektrálné koeficienty HTP obrazu. Rýchlosť práce celého procesora HTP (obr.1) je v podstatě ohraničená připojenou elektronickou vstupnou jednotkou £ a elektronickým votovacím procesorom HTP 2- Aplikácie takýchto systémov sú vzhfadom na vlastnosti HTP v oblastiach rozpoznávania obrazcov a analýzy scén. Tieto sa móžu používat vo vojenskej technikřSsledovanie a detekcia ciel’ov, analýzu rádiolokačných obrazov atď.),n«a* navigačné účely Xautonomne roboty .a-podspracovanie biomedicínskych r~ obrazov, analýza scén v priemysle a v robotike7yl<ontroÍCykvality výrobkov atď.The device according to the invention is useful in systems where the spectral coefficients of the HTP image need to be calculated very quickly (in real time). The speed of operation of the whole HTP processor (FIG. 1) is essentially limited by the connected electronic input unit 6 and the HTP2 electronic spin processor. Applications of such systems are related to HTP features in the areas of pattern recognition and scene analysis. These can be used in military engineers (Target tracking and detection, radar image analysis, etc.), navigation purposes, Xautonomous robots, and sub-processing of biomedical images, scene analysis in industry and robotics, product cycles, etc.

Claims (3)

4' Optický vláknový procesor Houghovej transformácie priamky, vyznačujúci sa tým, že je zostavený z optického vláknového signálového procesora (2) připojeného svojimi vstupmi k elektronickéj vstupnej jednotke (1) a výstupmi k elektronickému votovaciemu'procesoruyHoughovej transf ormácie priamky/(3)), pričom optický vláknový signálový procesor/ge tvořený optickým obvodo IfT jednovidových vlákennapájaného elektro-optickými prevodníkmi (7,8, 9), riadeného procesoronuipre nastave' -- --niš^íparametrov.4 'Hough line optical fiber processor, characterized in that it is composed of an optical fiber signal processor (2) connected by its inputs to the electronic input unit (1) and the outputs to the electronic processing processor of the Hough Line Transformation (3), wherein the optical fiber signal processor / ge is formed by an optical circuit IfT of single mode fibers fed by electro-optical converters (7, 8, 9), controlled by the processor for adjusting the parameters. <S) a výstupmi připojeného k opto-elektrickým prevodníkom (10 , 11)<.(S) and outputs connected to opto-electric converters (10, 11) <. 2· Optický vláknový procesor Hougfrovej transf ormácie priamky podlá bodu 1, vyznacujúci sa tým, že optický obvod (4)je z jednovidových optických vláken a tvoří ho optická vláknová recirkulačná pamáť (12) a súbor T optických vláknových aritmetických jednotiek (15) připojených svojimi vstupmi cez optické vláknové směrové odbočnice (16) na zbernicové vlákna (17 ,18) a svojim výstupom cez směrové odbočnice (20) k !· The optical fiber processor of the Hougfro line transformation according to item 1, characterized in that the optical circuit (4) is of single mode optical fibers and consists of an optical fiber recirculation memory (12) and a set of T optical fiber arithmetic units (15) connected by its through the fiber optic directional couplers (16) to the bus fibers (17, 18) and through its output via the directional couplers (20) to the fiber optic directional couplers (16); výstupnému zber.rjicovému vláknu (21 )jan output collector fiber (21) i 3· Optický vláknový procesor Houghovej transformaci® priamky podlá bodu 2»vyznacujúci sa tým,že optická vláknová aritmetická jednotka (lg) je tvořená dvojicou celovláknových Machových-Zehnderových interferometrov (32 ,.33), tvořených z dvoch 3 d8 optických vláknových odbočníc (28 , 29), resp. (30 , 31), pričom v jednom z ramien týchto interferometrovýje připojený piezoelektrický íázový modulátor (32 , resp. 33)7TinterferometresifsTisvojimi vstupmi připojené k vláknam (23 , 24) a výstupmi k vláknam ^(14 K 35^, ktoré sú nadviazané do optického celovláknového zlačoJg.č^oijtic^ých signálcn4^36)), připojeného k výstupnému vláknu (25)>ζ^’3 · The Hough Transform® optical fiber processor of the line of claim 2, wherein the optical fiber arithmetic unit (1g) consists of a pair of full-fiber Mach-Zehnder interferometers (32, .33) consisting of two 3 d8 optical fiber taps (28). 29), respectively. (30, 31), wherein in one of the arms of these interferometrovýje connected piezoelectric íázový modulator (32, resp. 33) 7Tinterferometre with ifsTisvojimi inputs connected to the fibers (23, 24) and exit to the fibers ^ (14 to 35 ^, which are established with to an optical full-fiber optical signal (36) connected to the output fiber (25).
CS895632A 1989-10-04 1989-10-04 optical-fiber processor of hough linear transformation CZ563289A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS895632A CZ563289A3 (en) 1989-10-04 1989-10-04 optical-fiber processor of hough linear transformation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS895632A CZ563289A3 (en) 1989-10-04 1989-10-04 optical-fiber processor of hough linear transformation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ563289A3 true CZ563289A3 (en) 1993-02-17

Family

ID=5401548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS895632A CZ563289A3 (en) 1989-10-04 1989-10-04 optical-fiber processor of hough linear transformation

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ563289A3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7398154B2 (en) * 2003-09-22 2008-07-08 Navteq North America, Llc Method and system for computing road grade data

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7398154B2 (en) * 2003-09-22 2008-07-08 Navteq North America, Llc Method and system for computing road grade data

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060187467A1 (en) Method for measuring optical-phase distribution
González-Gutiérrez et al. Multi-GPU development of a neural networks based reconstructor for adaptive optics
CN109358462B (en) Automatic focusing method and system
CZ563289A3 (en) optical-fiber processor of hough linear transformation
KR910005190A (en) OPTICAL COMPUTING SYSTEM AND ITS COMPUTING METHOD
EP0347911B1 (en) Deformation measuring method and device using photosensitive element array
EP0576843A2 (en) A method and apparatus for orienting a camera
GB2176281A (en) Optical signal processor
CN209055782U (en) A kind of system of auto-focusing
Seiter et al. FPGA based time-of-flight 3D camera characterization system
US4563091A (en) Method for identifying an object and measuring its position and orientation, and device for carrying out the method
Cruz et al. A hardware approach for solving the robot localization problem using a sequential EKF
CN203432687U (en) High-precision fiber grating sensor array demodulating system based on holographic diffraction space imaging
Bock et al. Automatic calibration of a fiber-optic strain sensor using a self-learning system
US5043930A (en) Digital simulation model for forward looking infrared (FLIR) sensors
Lane et al. Optical Fourier processor and point-diffraction interferometer for moving-object trajectory estimation
JP7089184B2 (en) Optical deflector parameter measuring device, method and program
Natalia et al. The realization of elastic fuzzy operators based on optic-electronic technology
Gaylord et al. Matrix triangularization using arrays of integrated optical Givens rotation devices
RU2547888C1 (en) Method of angular speed determination
GB2075180A (en) Method and system for determining interferometric optical path length difference
SU994993A1 (en) Picture motion parameter determination device
RU1774324C (en) Optical computer
CN115481361A (en) Light computing device and method
RU2050581C1 (en) Stochastic filter