МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИН-
ФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ
Н. В. Ионина, В. В. Орлов, А. В. Павлов
ОПТОИНФОРМАТИКА
Экспериментальный практикум
«Оптические технологии искусственного интеллекта»
Санкт-Петербург
2008
УДК 535+519. 7;681. 3. 01;007
Ионина Н. В. , Орлов В. В. , Павлов А. В. Экспериментальный практи-
кум «Оптические технологии искусственного интеллекта»/ Учебное
пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. – 62 с. В пособии представлены методические материалы к экспериментальному прак-
тикуму по дисциплине «Оптические технологии искусственного интеллекта». Даны описания лабораторных работ с кратким изложением теоретического ма-
териала, необходимого для подготовки к лабораторным работам. Предназначено для бакалавров и магистров, обучающихся по направлению
«Фотоника и оптоинформатика», а также для студентов оптических и информа-
ционных специальностей смежных направлений. Рекомендовано УМО по образованию в области приборостроения и оптотехни-
ки в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлению подготовки 200600 – Фотоника и оптоинформа-
тика. В 2007 году СПбГУ ИТМО стал победителем конкурса инновационных
образовательных программ вузов России на 2007–2008 годы. Реализация инно-
вационной образовательной программы «Инновационная система подготовки
специалистов нового поколения в области информационных и оптических тех-
нологий» позволит выйти на качественно новый уровень подготовки выпуск-
ников и удовлетворить возрастающий спрос на специалистов в информацион-
ной, оптической и других высокотехнологичных отраслях экономики. © Санкт-Петербургский государственный университет
информационных технологий, механики и оптики, 2008
© Ионина Н. В. , Орлов В. В. , Павлов А. В. , 2008
2
Содержание
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Раздел «Основы оптических информационных технологий и теории искус-
ственных нейронных сетей» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Лабораторная работа I. 1.
Комплексная пространственная фильтрация. Фурье-голограмма как фильтр
пространственных частот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Лабораторная работа I. 2. Голографическое распознавание образов. Исследование параметров откли-
ка голографического коррелятора Ван дер Люгта . . . . . . . . . . . 18
Лабораторная работа I. 3. Голографический коррелятор совместного преобразования . . . . . . . 29
Раздел «Оптические логические процессоры» . . . . . . . . . . . . 40
Лабораторная работа II. 1. Реализация арифметики нечетких чисел методом Фурье-голографии . . . 40
Лабораторная работа № II. 2. Оптический вентиль нечёткой (многозначной) логики . . . . . . . . . 48
Лабораторная работа № II. 3.