Читать онлайн «Оптоинформатика Экспериментальный практикум «Оптические технологии искусственного интеллекта»»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ Н. В. Ионина, В. В. Орлов, А. В. Павлов ОПТОИНФОРМАТИКА Экспериментальный практикум «ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА» Учебное пособие Санкт-Петербург 2012 Н. В. Ионина, В. В. Орлов, А. В. Павлов Лабораторный практикум «Оптические технологии искусственного интеллекта» / Учебное пособие. Изд. 2. , дополненное – СПб: НИУ ИТМО, 2012. – 73 с. В пособии представлены методические материалы к лабораторным работам по курсу «Оптические технологии искусственного интеллекта». Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров 200700 – Фотоника и оптоинформатика. В 2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет». Министерством образования и науки Российской Федерации была утверждена программа его развития на 2009–2018 годы. В 2011 году Университет получил наименование «Санкт- Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»  Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2012 Н. В. Ионина, В. В. Орлов, А. В. Павлов 2012 2  ОГЛАВЛЕНИЕ Лабораторная работа I. 1. Комплексная пространственная фильтрация. Фурье- 4 голограмма, как фильтр пространственных частот. Лабораторная работа I. 2. Голографическое распознавание образов. Исследование 11 параметров отклика голографического коррелятора Ван дер Люгта. Лабораторная работа I. 3. Голографический коррелятор совместного преобразования. 23 Лабораторная работа I. 3-бис. Голографический коррелятор совместного преобразования. 34 Лабораторная работаIII. 1 Векторно-матричный умножитель – простейший оптический 45 процессор Лабораторная работа № III-2 Оптический вентиль нечёткой (многозначной) логики 56 Лабораторная работа III. 3. Реализация арифметики нечетких чисел методом Фурье- 65 голографии 3  Лабораторная работа I. 1 Комплексная пространственная фильтрация. Фурье- голограмма, как фильтр пространственных частот Одна из операций, выполняемых системами искусственного интеллекта, состоит в преобразовании образов, хранимых в её памяти. В настоящей работе изучается одна из ключевых оптических информационных технологий – комплексная фильтрация Фурье- спектра (спектра пространственных частот) изображения. Если амплитудная фильтрация Фурье-спектра, изученная в курсе «Основы оптоинформатики», позволяет увеличить контраст мелких деталей изображения, уменьшить размытость изображения, обусловленную расфокусировкой оптической системы, уменьшить шумы, то комплексная фильтрация позволяет реализовать более сложные модели обработки за счет работы не только со спектром амплитуд, но и со спектром фаз.