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利用平移、缩放与旋转不变混合光电联合变换相关器实现超快实时目标识别

光学 2025-02-03 v1 图像与视频处理

摘要

混合光电相关器(HOC)克服了全光相关器(AOC)的诸多局限,同时保持了高速运行。然而,无论是传统配置下的 OEC 还是 AOC,都无法检测相对于参考目标发生旋转或缩放的目标。这一问题可通过使用极坐标 Mellin变换(PMT)预处理步骤来解决,该步骤将输入图像转换为包含大部分相关信息的特征表示,尽管是以平移、缩放和旋转不变(SSRI)的方式表示的。PMT 需要使用光学器件执行傅里叶变换,并使用电子器件进行对数极坐标重映射步骤。近期,我们展示了一种能够以每秒 720 帧(fps)的速度执行 PMT 的流水线架构,从而能够构建高效的光电 PMT 预处理器。在此,我们展示了一个完整 HOC 的实验演示,该系统实现了这一技术,以用于空间态势感知的实时超快 SSRI 目标识别。在此次演示中,我们使用了 HOC 的改进版本,该版本利用了联合变换相关,从而使系统更简单、更紧凑。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.19299,
  title  = {Ultra-fast Real-time Target Recognition Using a Shift, Scale, and Rotation Invariant Hybrid Opto-electronic Joint Transform Correlator},
  author = {Xi Shen and Julian Gamboa and Tabassom Hamidfar and Shamima A. Mitu and Selim M. Shahriar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.19299},
  year   = {2025}
}

备注

Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference (AMOS)