JP3451264B2 - 空間統合スライド画像光相関器 - Google Patents
空間統合スライド画像光相関器Info
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- G06E3/005—Analogue devices in which mathematical operations are carried out with the aid of optical or electro-optical elements using electro-optical or opto-electronic means
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- Image Analysis (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光相関器（optical co
rrelator）に関する。
rrelator）に関する。
【０００２】
【従来の技術】光相関器は入力画像を参照画像と結合す
ることによって、その画像内容を自動的に認識又は識別
する装置であって、画像を結合した後の相関性の程度に
よって、出力光強度が決定され、その強度は後の電子的
処理でＣＣＤ装置によって検出される。このような相関
器の用途あるいは提案されている用途は、ターゲット認
識及び追跡（航空機形式の認識による薬物禁止を含
む）、友好／敵対性判断、機械映像及びロボット工学、
パターン認識（顔及び指紋の認識を含む）、品質管理及
び検査、項目認識による統計的収集、発明管理、画像鮮
明化（deblurring）を含む。
ることによって、その画像内容を自動的に認識又は識別
する装置であって、画像を結合した後の相関性の程度に
よって、出力光強度が決定され、その強度は後の電子的
処理でＣＣＤ装置によって検出される。このような相関
器の用途あるいは提案されている用途は、ターゲット認
識及び追跡（航空機形式の認識による薬物禁止を含
む）、友好／敵対性判断、機械映像及びロボット工学、
パターン認識（顔及び指紋の認識を含む）、品質管理及
び検査、項目認識による統計的収集、発明管理、画像鮮
明化（deblurring）を含む。
【０００３】従来の Van der Lugt 形式の光相関器では
レンズが使用され、入力された二次元画像に対してフー
リエ変換を行う。その後、変換を伝送する光ビームは光
整合フィルタ（light matched filter）を通過し、この
フィルタはその変換結果と二次元参照画像の変換複合結
合とを実質的に乗算する。逆変換レンズは、その結果生
じたビームをＣＣＤ装置の裏焦点平面上の１点、又は複
数点に送り、そのビームは表示又は処理される。焦点の
合った１点又は複数点でのビーム強度は相関性の程度を
示す。このタイプの相関器は Grumet による特許Ｎｏ．
３，７７９，４９２、及び "Digital Analysis of the
Effects of Terrain Clutter on the Performance of M
atched Filters for Target Identification and Locat
ion", published in SPIE Vol. 186 and Digital Prose
ssing of Aerial Images (1979)に説明されている。整
合濾波及びその関連技術に関する他の検討は、 Pernick
による米国特許Ｎｏ．４，４７１，４４５、 Grumet et
al.による米国特許Ｎｏ４，４９０，８４９、 Ochoa e
t al. による米国特許Ｎｏ．４，８３８，６４４で行わ
れている。
レンズが使用され、入力された二次元画像に対してフー
リエ変換を行う。その後、変換を伝送する光ビームは光
整合フィルタ（light matched filter）を通過し、この
フィルタはその変換結果と二次元参照画像の変換複合結
合とを実質的に乗算する。逆変換レンズは、その結果生
じたビームをＣＣＤ装置の裏焦点平面上の１点、又は複
数点に送り、そのビームは表示又は処理される。焦点の
合った１点又は複数点でのビーム強度は相関性の程度を
示す。このタイプの相関器は Grumet による特許Ｎｏ．
３，７７９，４９２、及び "Digital Analysis of the
Effects of Terrain Clutter on the Performance of M
atched Filters for Target Identification and Locat
ion", published in SPIE Vol. 186 and Digital Prose
ssing of Aerial Images (1979)に説明されている。整
合濾波及びその関連技術に関する他の検討は、 Pernick
による米国特許Ｎｏ．４，４７１，４４５、 Grumet et
al.による米国特許Ｎｏ４，４９０，８４９、 Ochoa e
t al. による米国特許Ｎｏ．４，８３８，６４４で行わ
れている。
【０００４】Van der Lugt 形式の光相関器は、空間
光変調器を使用して、入力画像をコヒーレントな光ビー
ムに変調し、その後、光学的変換が行われる。カメラの
電気的出力はコヒーレントな光ビームが通過する結晶の
結晶形状を変化することにより、そのコヒーレントな光
ビームが変調され、コヒーレントな光はカメラの電気的
出力に応じてその結晶を通過する。そして光ビームは変
換及び整合されたフィルタレンズを介して送信される。
しかし、従来の空間光変調器は、一般に非常に高価格、
低速で、十分な画像サイズ及び／又は分解能を持ってい
ない。
光変調器を使用して、入力画像をコヒーレントな光ビー
ムに変調し、その後、光学的変換が行われる。カメラの
電気的出力はコヒーレントな光ビームが通過する結晶の
結晶形状を変化することにより、そのコヒーレントな光
ビームが変調され、コヒーレントな光はカメラの電気的
出力に応じてその結晶を通過する。そして光ビームは変
換及び整合されたフィルタレンズを介して送信される。
しかし、従来の空間光変調器は、一般に非常に高価格、
低速で、十分な画像サイズ及び／又は分解能を持ってい
ない。
【０００５】参照画像が空間光変調器に使用されるので
はなく、参照画像が入力画像によって変調されるような
従来の光相関器であって、他の種類は音響光画像相関器
（acousto-optic image correlator）である。このタイ
プの装置では、入力画像はカメラによって入力され、カ
メラの電気的出力は音響光変調器を駆動するのに使用さ
れる。これは又、ブラッグセル（Buragg cell ） とし
ても知られている。デジタル電子メモリ内の二次元参照
画像は、一次元レーザダイオードアレイを駆動するのに
使用され、レーザダイオードアレイからの光はブラッグ
セルで画像化され、電荷結合装置（ＣＣＤ）アレイ上に
再び画像化される。
はなく、参照画像が入力画像によって変調されるような
従来の光相関器であって、他の種類は音響光画像相関器
（acousto-optic image correlator）である。このタイ
プの装置では、入力画像はカメラによって入力され、カ
メラの電気的出力は音響光変調器を駆動するのに使用さ
れる。これは又、ブラッグセル（Buragg cell ） とし
ても知られている。デジタル電子メモリ内の二次元参照
画像は、一次元レーザダイオードアレイを駆動するのに
使用され、レーザダイオードアレイからの光はブラッグ
セルで画像化され、電荷結合装置（ＣＣＤ）アレイ上に
再び画像化される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の光相関器は共に
ＣＣＤを使用して、相関された又は結合された画像を獲
得する。相関性が調べられた後、全画素情報は、後の電
子的処理を目的として次々にクロック入力により出力さ
れなければならない。これがネックであって、１秒あた
りの相関動作は現在では不十分な値で、一般に１０回あ
るいは希に数百回である。
ＣＣＤを使用して、相関された又は結合された画像を獲
得する。相関性が調べられた後、全画素情報は、後の電
子的処理を目的として次々にクロック入力により出力さ
れなければならない。これがネックであって、１秒あた
りの相関動作は現在では不十分な値で、一般に１０回あ
るいは希に数百回である。
【０００７】更に、従来の光相関器は共に大型で、厳密
な位置合わせに関する要求精度、フォーカシングレンズ
及び他の光を導く要素に関する要求精度、及びそのサイ
ズから生じる機械的安定性に欠けており、更に電子的情
報を光ビームに変調するときに使用される画像結合要素
あるいは光変調要素の複雑性が問題となっている。
な位置合わせに関する要求精度、フォーカシングレンズ
及び他の光を導く要素に関する要求精度、及びそのサイ
ズから生じる機械的安定性に欠けており、更に電子的情
報を光ビームに変調するときに使用される画像結合要素
あるいは光変調要素の複雑性が問題となっている。
【０００８】これに対し本発明は、音響光相関器のブラ
ッグセルや、レーザダイオードアレイ及びＣＣＤ装置な
どを必要とせず、更に Van der Lugt 相関器の空間光変
調器レンズ、及びフィルタも必要としない。本発明の目
的は小型で低価格の光相関器を提供することである。
ッグセルや、レーザダイオードアレイ及びＣＣＤ装置な
どを必要とせず、更に Van der Lugt 相関器の空間光変
調器レンズ、及びフィルタも必要としない。本発明の目
的は小型で低価格の光相関器を提供することである。
【０００９】本発明の目的は又、高安定光相関器を提供
することである。本発明の目的は更に、高速光相関器を
提供することである。本発明の目的は更に、従来の光相
関器より容易に製造でき、メンテナンスが簡単な光相関
器を提供することである。本発明の目的は更に、従来の
光相関器に必要であったレーザダイオードアレイ、ＣＣ
Ｄアレイ、空間光変調器、Bragg cells 、変換レンズ又
は他のレンズ、整合フィルタなどを必要としない光相関
器を提供することである。
することである。本発明の目的は更に、高速光相関器を
提供することである。本発明の目的は更に、従来の光相
関器より容易に製造でき、メンテナンスが簡単な光相関
器を提供することである。本発明の目的は更に、従来の
光相関器に必要であったレーザダイオードアレイ、ＣＣ
Ｄアレイ、空間光変調器、Bragg cells 、変換レンズ又
は他のレンズ、整合フィルタなどを必要としない光相関
器を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明のこのよ
うな特徴及び他の利点は、空間統合スライド画像光相関
器によって達成される。この光相関器では、参照画像は
少なくともつの二次元光放出ダイオード（ＬＥＤ）アレ
イによって生成され、入力画像は少なくとも１つの電気
的にアドレスできる低コスト液晶（ＬＣ）アレイによっ
て、参照画像と相関され、結合された画像はＣＣＤアレ
イではなく、１つ又は複数のフォトダイオードによって
獲得される。特に本発明の好適実施例では、参照画像は
ＬＥＤアレイによるスライド、即ち位置変化又は移動す
る。これにより、参照画像は相関の際のある時点で入力
画像と重なり、それはＬＣアレイ内の液晶のオン／オフ
状態で示される。従って好適相関器は、高価な空間光変
調器や、レーザダイオードアレイ（これは従来の音響光
相関器では所望速度を達成するために必ず必要であっ
た）や、ＣＣＤアレイ、及びVan der Lugt 相関器で必
要であったフォーカシング及び変換レンズなど他の光学
要素必要としない。
うな特徴及び他の利点は、空間統合スライド画像光相関
器によって達成される。この光相関器では、参照画像は
少なくともつの二次元光放出ダイオード（ＬＥＤ）アレ
イによって生成され、入力画像は少なくとも１つの電気
的にアドレスできる低コスト液晶（ＬＣ）アレイによっ
て、参照画像と相関され、結合された画像はＣＣＤアレ
イではなく、１つ又は複数のフォトダイオードによって
獲得される。特に本発明の好適実施例では、参照画像は
ＬＥＤアレイによるスライド、即ち位置変化又は移動す
る。これにより、参照画像は相関の際のある時点で入力
画像と重なり、それはＬＣアレイ内の液晶のオン／オフ
状態で示される。従って好適相関器は、高価な空間光変
調器や、レーザダイオードアレイ（これは従来の音響光
相関器では所望速度を達成するために必ず必要であっ
た）や、ＣＣＤアレイ、及びVan der Lugt 相関器で必
要であったフォーカシング及び変換レンズなど他の光学
要素必要としない。
【００１１】本発明により、比較的小型の相関器で、１
０００〜２０００相関回数／秒の速度が達成される。隣
接アレイの幾つかの層を用いることで、コリメート（co
llimating ）レンズ、画像化レンズ、及びフーリエ変換
レンズは必要なくなり、従って基本的光学系は薄く、機
械的に安定している。ＣＣＤアレイによって生じる出力
の弱点は回避される。なぜなら、本発明は多数のＣＣＤ
画素を使用する代わりに比較的小数のフォトダイオード
を使用して結合された画像を獲得するからである。
０００〜２０００相関回数／秒の速度が達成される。隣
接アレイの幾つかの層を用いることで、コリメート（co
llimating ）レンズ、画像化レンズ、及びフーリエ変換
レンズは必要なくなり、従って基本的光学系は薄く、機
械的に安定している。ＣＣＤアレイによって生じる出力
の弱点は回避される。なぜなら、本発明は多数のＣＣＤ
画素を使用する代わりに比較的小数のフォトダイオード
を使用して結合された画像を獲得するからである。
【００１２】本発明の光相関器の用途は非常に広く、機
械的視野、ターゲット認識及び追跡、友好／敵対判断、
指紋分析、文字認識、顔認識、品質管理及び検査、項目
認識による統計的収集、航空機タイプのドラッグ検査、
及び発明制御などが含まれる。
械的視野、ターゲット認識及び追跡、友好／敵対判断、
指紋分析、文字認識、顔認識、品質管理及び検査、項目
認識による統計的収集、航空機タイプのドラッグ検査、
及び発明制御などが含まれる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の好適実施であり、空間統合ス
ライド画像光相関器（space integrating sliding imag
e optical correlator）（ＳＩＳＩＯＣ）の３つの基本
的要素を示す。本発明の光相関器は３つの平面アレイか
ら形成され、これらは向かい合って互いに隣接してお
り、アレイ間に空間はない。しかし、それらアレイは説
明を目的として別々に示されている。
ライド画像光相関器（space integrating sliding imag
e optical correlator）（ＳＩＳＩＯＣ）の３つの基本
的要素を示す。本発明の光相関器は３つの平面アレイか
ら形成され、これらは向かい合って互いに隣接してお
り、アレイ間に空間はない。しかし、それらアレイは説
明を目的として別々に示されている。
【００１４】図１及び２に示されるアレイは、各々１６
個の６４×６４のＬＥＤ及びＬＣ画素サブアレイと、１
６個のフォトダイオードから構成されている。図２では
サブアレイの各タイプの中の１つのみが示されており、
説明のみの目的で必要に応じてサブアレイ間に存在する
層は除かれている。商業的に入手できる要素を使用する
と、相関器の大きさは例えば２．３×２．３インチで、
厚みは数分の１インチである。なぜなら、アレイ間に空
間はなく、光の損失はなく、光を導くレンズあるいはフ
ォーカシングレンズは必要なく、光源レーザも必要な
く、画像獲得装置は分析される画素の数に比べて小数の
フォトダイオード形式でよいからである。
個の６４×６４のＬＥＤ及びＬＣ画素サブアレイと、１
６個のフォトダイオードから構成されている。図２では
サブアレイの各タイプの中の１つのみが示されており、
説明のみの目的で必要に応じてサブアレイ間に存在する
層は除かれている。商業的に入手できる要素を使用する
と、相関器の大きさは例えば２．３×２．３インチで、
厚みは数分の１インチである。なぜなら、アレイ間に空
間はなく、光の損失はなく、光を導くレンズあるいはフ
ォーカシングレンズは必要なく、光源レーザも必要な
く、画像獲得装置は分析される画素の数に比べて小数の
フォトダイオード形式でよいからである。
【００１５】第１アレイ１０は光源アレイで、好適に１
６個の６４×６４ＬＥＤサブアレイ１から作られ、これ
らサブアレイはＬＥＤ駆動回路２によって駆動される。
回路２は参照画像メモリ３に格納された参照画像の対応
アドレスに基づいてＬＥＤを駆動する。参照画像はビデ
オカメラ及び一般的な画像処理及び格納技術を使用する
デジタル画像プロセッサによってエッジ強調された（ワ
イヤー）画像が望ましい。数多くの好適ＬＥＤ装置パッ
ケージが商業的に入手できる。
６個の６４×６４ＬＥＤサブアレイ１から作られ、これ
らサブアレイはＬＥＤ駆動回路２によって駆動される。
回路２は参照画像メモリ３に格納された参照画像の対応
アドレスに基づいてＬＥＤを駆動する。参照画像はビデ
オカメラ及び一般的な画像処理及び格納技術を使用する
デジタル画像プロセッサによってエッジ強調された（ワ
イヤー）画像が望ましい。数多くの好適ＬＥＤ装置パッ
ケージが商業的に入手できる。
【００１６】第２アレイ１１は、電気的にアドレス（ad
dress ）可能、光透過性、振幅変調、液晶（ＬＣ）ディ
スプレイで、１６個の６４×６４サブアレイ４から構成
され、各ＬＣディスプレイ要素は別々にアドレスでき
る。液晶素子はデジタル画像プロセッサ回路５により、
一般的なカメラフレーム速度でターンオン及びオフで
き、この回路５は入力画像がビデオカメラ６によって電
子的形式に変換された後、その入力画像をエッジ強調す
る。従って、画像内のエッジ位置にあるＬＣ画素のみが
ターンオンして透過性となる。その結果、ＬＣアレイは
参照画像と入力画像が互いに合致したところのみで光を
透過する。プロセッサ回路５はメモリ３に格納された参
照画像を生成する場合にも使用できる。
dress ）可能、光透過性、振幅変調、液晶（ＬＣ）ディ
スプレイで、１６個の６４×６４サブアレイ４から構成
され、各ＬＣディスプレイ要素は別々にアドレスでき
る。液晶素子はデジタル画像プロセッサ回路５により、
一般的なカメラフレーム速度でターンオン及びオフで
き、この回路５は入力画像がビデオカメラ６によって電
子的形式に変換された後、その入力画像をエッジ強調す
る。従って、画像内のエッジ位置にあるＬＣ画素のみが
ターンオンして透過性となる。その結果、ＬＣアレイは
参照画像と入力画像が互いに合致したところのみで光を
透過する。プロセッサ回路５はメモリ３に格納された参
照画像を生成する場合にも使用できる。
【００１７】ＬＥＤｓは液晶画素のようにバイナリ（オ
ン／オフ）形式で駆動される。サブアレイ１内のＬＥＤ
とサブアレイ４内の液晶は好適に１対１に対応してい
る。最も良い相関性のためには、ＬＥＤ及び液晶ワイヤ
ー画像は正確に重ならなければならない。これにはＬＥ
Ｄ及び液晶ワイヤー画像は同一スケール及び同一方向
で、画像領域内の同一位置に配置されなければならな
い。ＬＥＤ画像の位置決めは、ＸＹアドレスロジック及
び駆動回路の適切な制御により、ＬＣＤアレイ４に対し
て画像をＸ及びＹ方向にスライドすることによって達成
される。一方、画像の拡大縮小及び方向付けは好適に異
なるスケール及び異なる方向の参照画像を供給すること
によって達成される。参照画像をＬＥＤを用いて、行及
び列方向などあらゆる方向にスライドするために、簡単
で様々のアルゴリズムが使用できる。異なるスケール及
び方向の参照画像を供給するのではなく、参照画像のス
ケール及び方向をＸＹ駆動回路２の制御により別々に変
化させることもこの発明の範囲に含まれる。
ン／オフ）形式で駆動される。サブアレイ１内のＬＥＤ
とサブアレイ４内の液晶は好適に１対１に対応してい
る。最も良い相関性のためには、ＬＥＤ及び液晶ワイヤ
ー画像は正確に重ならなければならない。これにはＬＥ
Ｄ及び液晶ワイヤー画像は同一スケール及び同一方向
で、画像領域内の同一位置に配置されなければならな
い。ＬＥＤ画像の位置決めは、ＸＹアドレスロジック及
び駆動回路の適切な制御により、ＬＣＤアレイ４に対し
て画像をＸ及びＹ方向にスライドすることによって達成
される。一方、画像の拡大縮小及び方向付けは好適に異
なるスケール及び異なる方向の参照画像を供給すること
によって達成される。参照画像をＬＥＤを用いて、行及
び列方向などあらゆる方向にスライドするために、簡単
で様々のアルゴリズムが使用できる。異なるスケール及
び方向の参照画像を供給するのではなく、参照画像のス
ケール及び方向をＸＹ駆動回路２の制御により別々に変
化させることもこの発明の範囲に含まれる。
【００１８】液晶フィルタアレイ１１を通過する参照画
像ＬＥＤアレイ１０からの光は、フォトダイオードアレ
イ１２内のフォトダイオード７により入力及び統合され
る。アレイ１２内の１つのダイオードはＬＣ画素４の１
つのサブアレイに重なっている。画像処理は周知のアナ
ログ・デジタル変換器８及びプロセッサ９によって行わ
れる。ＬＥＤ放射、液晶（ＬＣ）画素の透過度、及びフ
ォトダイオードの応答性に関するばらつきは、デジタル
メモリ及び部分的（ＬＣ）画素の曖昧化（obscuration
）を含む幾つかの一般的な方法によって補償できる。
これらの方法によらない場合、相関性の判断はフォトダ
イオードの電圧出力の測定と同程度に簡単である。
像ＬＥＤアレイ１０からの光は、フォトダイオードアレ
イ１２内のフォトダイオード７により入力及び統合され
る。アレイ１２内の１つのダイオードはＬＣ画素４の１
つのサブアレイに重なっている。画像処理は周知のアナ
ログ・デジタル変換器８及びプロセッサ９によって行わ
れる。ＬＥＤ放射、液晶（ＬＣ）画素の透過度、及びフ
ォトダイオードの応答性に関するばらつきは、デジタル
メモリ及び部分的（ＬＣ）画素の曖昧化（obscuration
）を含む幾つかの一般的な方法によって補償できる。
これらの方法によらない場合、相関性の判断はフォトダ
イオードの電圧出力の測定と同程度に簡単である。
【００１９】カメラフレーム内の物体が２つ以上のサブ
グループ間の境界で重なったとき、ＬＥＤ参照画像は必
ず同様に位置しており、従ってＬＣを透過した光は複数
の対応するフォトダイオードによって必ず収集される。
この場合、フォトダイオード出力プロセッサは、その相
関性を測定するために、デジタル化されたフォトダイオ
ード出力を好適に加算する。
グループ間の境界で重なったとき、ＬＥＤ参照画像は必
ず同様に位置しており、従ってＬＣを透過した光は複数
の対応するフォトダイオードによって必ず収集される。
この場合、フォトダイオード出力プロセッサは、その相
関性を測定するために、デジタル化されたフォトダイオ
ード出力を好適に加算する。
【００２０】現在のフォトダイオード及びＬＥＤ技術に
よって、フォトダイオード及びＬＥＤは十分な帯域幅を
有するので、ＬＥＤ参照画像は１０Ｍｈｚでステップ変
化できる。前述の１６のサブグループを使用して、６４
×６４画素より小さな物体に関して、単一サイズ及び単
一方向での単一参照画像に対する１セットの相関性測定
の所要時間は１ミリ秒以下である。大型ではあるが１２
８×１２８画素より小さい物体に関して、その時間は３
ミリ秒以下である。
よって、フォトダイオード及びＬＥＤは十分な帯域幅を
有するので、ＬＥＤ参照画像は１０Ｍｈｚでステップ変
化できる。前述の１６のサブグループを使用して、６４
×６４画素より小さな物体に関して、単一サイズ及び単
一方向での単一参照画像に対する１セットの相関性測定
の所要時間は１ミリ秒以下である。大型ではあるが１２
８×１２８画素より小さい物体に関して、その時間は３
ミリ秒以下である。
【００２１】本発明の特定実施例を添付図面を参照して
説明したが、当業者はこの発明の変形例を容易に考える
ことができるものである。従って、本発明は前述の説明
あるいは図面に限定されることはなく、特許請求の範囲
に従って定義される。
説明したが、当業者はこの発明の変形例を容易に考える
ことができるものである。従って、本発明は前述の説明
あるいは図面に限定されることはなく、特許請求の範囲
に従って定義される。
【図１】本発明の基本的好適実施例による空間統合スラ
イド画像光相関器を示す概略展開斜視図。
イド画像光相関器を示す概略展開斜視図。
【図２】図１の相関器の光学的部品の概略前面図であ
り、これは様々のサブアレイが説明のため取り除かれて
いる。
り、これは様々のサブアレイが説明のため取り除かれて
いる。
１…ＬＥＤサブアレイ、４…液晶サブアレイ、７…フォ
トダイオード、１０…ＬＥＤアレイ、１１…液晶ディス
プレイ、１２…フォトダイオードアレイ。
トダイオード、１０…ＬＥＤアレイ、１１…液晶ディス
プレイ、１２…フォトダイオードアレイ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 3/00 502
Claims (7)
- 【請求項１】 光相関器であって、 入力画像を電子信号に変換する入力画像獲得手段（６）
と、 光形態の参照画像を発生する参照画像発生手段（１、
２、３、１０）と、 前記入力画像獲得手段に接続された参照画像変調手段
（４、５、１１）と、なお前記変調手段は前記電子信号
に基づいて前記変調手段の透過性を制御することにより
前記参照画像を光学的に変調し、そして前記変調手段を
通して前記参照画像を光形態により伝送するものであ
り、そして 前記参照画像と前記入力画像間の相関性の程度を決定す
るために、前記変調された参照画像を獲得し、前記獲得
した画像を統合し、そして前記統合した獲得画像を電子
形態に変換する、変調された画像の獲得及び統合手段
（７、８、９）とを具備し、前記参照画像発生手段は、ＬＥＤの２次元アレイ（１
０）と、参照画像メモリ（３）と、そして前記メモリに
格納された参照画像を発生するためにＬＥＤ（２）を駆
動するため前記参照画像メモリに接続された駆動手段と
を含み、 前記参照画像変調手段は前記ＬＥＤ（２）の数と等しい
複数の液晶素子（４）を有する液晶アレイ（１１）と、
そして前記獲得した画像の入力に対応して前記液晶素子
（４）の個々の素子の透過性を変化させる手段（５）と
を含み、 前記変調された画像の獲得及び統合手段は少なくとも１
つのフォトダイオード（７）を含むことを特徴とし、そ
して 前記ＬＥＤアレイは前記相関器の第１の層（１０）を形
成し、前記液晶アレイは前記光相関器の第２の層（１
１）を形成し、そして前記変調された画像の獲得及び統
合手段は前記光相関器の第３の層（１２）を含み、前記
第１、第２、そして第３の層は重ねられて各層間に空間
がないように互いに隣接しており、前記液晶アレイは前
記ＬＥＤアレイと前記変調された画像の獲得及び統合手
段との間に配置されている ことを特徴とする光相関器。 - 【請求項２】 前記参照画像はワイヤー画像形式である
ことを特徴とする請求項１記載の光相関器。 - 【請求項３】 前記参照画像メモリ（３）は、異なるス
ケール及び異なる方向の参照画像を格納する手段を具備
することを特徴とする請求項１記載の光相関器。 - 【請求項４】 前記ＬＥＤ駆動手段（２）は、前記参照
画像を前記ＬＥＤアレイにより２次元にスライドさせる
手段を具備することを特徴とする請求項１又は３記載の
光相関器。 - 【請求項５】 前記フォトダイオードの少なくとも１つ
は大面積フォトダイオード（７）を具備することを特徴
とする請求項１記載の光相関器。 - 【請求項６】 前記ＬＥＤアレイ（１０）及び前記液晶
アレイ（１１）はそれぞれ及び液晶サブアレイ（１、
４）を有し、前記フォトダイオードの少なくとも１つは
前記サブアレイ（１、４）のそれぞれに対応するフォト
ダイオード（７）を具備することを特徴とする請求項１
記載の光相関器。 - 【請求項７】 前記参照画像発生手段は、光源（１）の
２次元アレイ（１０）と、前記参照画像を前記光源アレ
イを用いて２次元にスライドさせる光源駆動手段（２）
とを具備することを特徴とする請求項１又は５記載の光
相関器。
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