JPH0237331A - Method and device for processing optical information - Google Patents
Method and device for processing optical informationInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［目 次］
概要
産業上の利用分野
従来の技術［第６図、第７図（ａ）、（ｂ）］発・明が
解決しようとする課題
課題を解決するための手段（第１図）
作 用（第１図）
実施例（第２〜５図）
発明の効果
［概 要］
画像処理等のための光情報処理ひいては光使用のニュー
ロコンピュータなどへの応用が可能な光情報処理方法お
よびその装置に関し、
光情報の並列処理や記憶情報の学習などについて改善で
きるようにすることを目的とし、被認識物体にコヒーレ
ント光を投影することにより得られた光情報をフーリエ
変換像情報として板状または膜状の光蓄積部材へ入力し
、更に光蓄積部材に蓄えられた光情報を、光入射強度が
ある値以上になると入射光と同一波長の光を出射する板
状の光閾値発光部材へ入力し、且つ、光閾値発光部材が
上記ある値以上の入射強度の光を受けて光を出射すると
、この光を該光蓄積部材へ入力するように構成する。[Detailed description of the invention] [Table of contents] Overview Industrial field of application Conventional technology [Fig. 6, Fig. 7 (a), (b)] Invention/To solve the problem to be solved by the invention Means (Fig. 1) Effects (Fig. 1) Examples (Figs. 2 to 5) Effects of the invention [Summary] Optical information processing for image processing, etc., and application to neurocomputers using light, etc. Regarding possible optical information processing methods and devices, we aim to improve parallel processing of optical information, learning of stored information, etc. by using optical information obtained by projecting coherent light onto objects to be recognized. A plate that inputs Fourier transform image information to a plate-shaped or film-shaped light storage member, and further emits light with the same wavelength as the incident light when the light incident intensity exceeds a certain value. The light threshold light emitting member is configured to input light to the light threshold light emitting member, and when the light threshold light emitting member receives light having an incident intensity equal to or higher than the above-mentioned certain value and emits the light, this light is input to the light storage member.
［産業上の利用分野］
本発明は、画像処理等のための光情報処理ひいては光使
用のニューロコンピュータなどへの応用が可能な光情報
処理方法およびその装置に関する。[Industrial Application Field] The present invention relates to optical information processing for image processing and the like, and furthermore, to an optical information processing method and apparatus that can be applied to neurocomputers using light.
近年、光情報の取扱い例として、ホログラムを用いた連
想記憶なる手法が提案されているが、かかる手法は、パ
ターン認識や人工知能（ＡＩ）等多方面への応用が可能
であるため、様々なかたちで研究されている。In recent years, a method called associative memory using holograms has been proposed as an example of handling optical information, but such a method can be applied to many fields such as pattern recognition and artificial intelligence (AI). It is being studied in form.
［従来の技術］
第６図はホログラムを利用した光情報の記録のための原
理図であるが、この第６図においては、画像等の入力情
報ＩＩをレンズＬで光学的にフーリエ変換して情報光重
として写真感材等の記録材料Ｍ上に照射するとともに、
参照光Ｒを記録材料Ｍ上に照射することにより、この入
力情報ＩＩを記録材料Ｍ上に干渉しま（ホログラム）の
形で記録するようになっている。なお、第６図中、ｆは
レンズＬの焦点距離である。[Prior Art] Fig. 6 is a diagram showing the principle of recording optical information using a hologram. In Fig. 6, input information II such as an image is optically Fourier transformed using a lens L. While irradiating a recording material M such as a photographic material as an information light beam,
By irradiating the reference beam R onto the recording material M, this input information II is recorded on the recording material M in the form of an interference stripe (hologram). In addition, in FIG. 6, f is the focal length of the lens L.
そして、上記入力情報ＩＩの再生に際しては、ホログラ
ムの共役変換機能を利用して、再生用のレーザを参照光
と同じ方向からホログラムへ照射することが行なわれる
。これにより、入力情報■工を元の位置に再生すること
ができるるので、この人力情報再生位置に検出器を設け
ておけば、再生された入力情報を検出することができる
ようになっている。When reproducing the input information II, the conjugate conversion function of the hologram is utilized to irradiate the hologram with a reproduction laser from the same direction as the reference beam. This allows the input information to be played back to its original position, so if a detector is installed at this manual information playback position, the played input information can be detected. .
従って、例えば、第７図（ａ）に示すごとく、人力情報
ＩＩとして「イヌ」という情報を入力し。Therefore, for example, as shown in FIG. 7(a), the information "dog" is input as the human power information II.
参照光としてｒＤＯＧＪという情報を入力して、ホログ
ラムを作成した後、再生に際して、第７図（ｂ）に示す
ごとく、参照光と同じ方向から「ＤＯＧＪ という再生
情報光を入力すると、「イヌ」という情報が再生される
のである。このようにホログラムを利用すれば、ｒＤＯ
ＧＪという情報から観念が同じの「イヌ」という情報を
連想して出力することができるので、連想記憶が可能と
なるのである。After creating a hologram by inputting the information rDOGJ as a reference beam, when reproducing it, as shown in Figure 7(b), if the reproduction information beam ``DOGJ'' is input from the same direction as the reference beam, a hologram called ``dog'' is generated. Information is reproduced. If you use holograms in this way, rDO
Associative memory becomes possible because it is possible to associate and output the information ``dog,'' which has the same idea, from the information GJ.
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記のような連想記憶技術はまだ研究開
発段階であるので、例えばこの技術で扱われる光情報（
イメージ光）の並列処理についての改善や該光情報を記
憶するに際しての学習についての改善等、種々の課題を
含んでいる。[Problem to be solved by the invention] However, since the associative memory technology described above is still in the research and development stage, for example, the optical information handled by this technology (
This includes various issues, such as improvements in parallel processing of image light (image light) and improvements in learning when storing the light information.
本発明は、このような状況下において創案されたもので
、光情報の並列処理や記憶情報の学習などについて改善
できるようにした、光情報処理方法およびその装置を提
供することを目的としている。The present invention was devised under these circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical information processing method and an apparatus therefor, which are capable of improving parallel processing of optical information, learning of stored information, and the like.
［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理ブロック図である。[Means to solve the problem] FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention.
第１図において、１は光入力像作成部で、この光入力像
作成部１は、被認識物体にコヒーレント光を投影するこ
とにより被認識物体に関する光入力像情報を得るもので
ある。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a light input image creation section, and this light input image creation section 1 obtains light input image information regarding the object to be recognized by projecting coherent light onto the object to be recognized.
２は入力像フーリエ変換部で、この入力像フーリエ変換
部２は、光入力像を光学的にフーリエ変換像情報に変換
するものであるが、この入力像フーリエ変換部２にフー
リエ変換像の拡大・縮小機能をもたせることもできる。Reference numeral 2 denotes an input image Fourier transform section, and this input image Fourier transform section 2 optically converts an optical input image into Fourier transform image information.・Can also have a reduction function.
３は光蓄積部材で、この光蓄積部材３は、入力像フーリ
エ変換部２でフーリエ変換像情報に変換された光入力像
を蓄積するもので、板状または膜状を呈している。Reference numeral 3 denotes a light storage member. This light storage member 3 stores the optical input image converted into Fourier transform image information by the input image Fourier transform section 2, and has a plate-like or film-like shape.
４は光閾値発光部材で、この光閾値発光部材４は、光蓄
積部材３に蓄えられた光情報を受けてこの光入射強度が
ある値以上になると入射光と同一波長の光を光蓄積部材
３へ向けて出射するもので。Reference numeral 4 denotes a light threshold light emitting member, which receives light information stored in the light storage member 3 and, when the incident light intensity exceeds a certain value, emits light of the same wavelength as the incident light to the light storage member. It emits toward 3.
板状を呈している。また、この光閾値発光部材４は複数
の光閾値発光素子４Ａをそなえて構成され。It has a plate shape. Further, this light threshold light emitting member 4 is configured with a plurality of light threshold light emitting elements 4A.
光蓄積部材３からの入射光を受けたときに、光閾値発光
素子４Ａが同時に発光しうるように構成されている。When receiving incident light from the light storage member 3, the light threshold light emitting element 4A is configured to emit light at the same time.
Ｓは制御部で、この制御部５は、光閾値発光部材４の発
光閾値を制御するとともに、光閾値発光部材４への入力
光情報に応じた電気信号を出力するものであるが、この
制御部５から電気信号を入力像フーリエ変換部２および
光蓄積部材３へのフィードバック制御信号として使用す
ることもできる。S is a control section, and this control section 5 controls the light emission threshold of the light threshold light emitting member 4 and outputs an electric signal according to the input light information to the light threshold light emitting member 4. The electrical signal from the section 5 can also be used as a feedback control signal to the input image Fourier transform section 2 and the light storage member 3.
６は参照用コヒーレント光入射部で、この参照用コヒー
レント光入射部６は、光蓄積部材３へ光入力像とは別の
方向から参照用コヒーレント光を入射しうるもので、従
って光入力像の記憶時に。Reference numeral 6 denotes a reference coherent light incidence section, and this reference coherent light incidence section 6 is capable of inputting reference coherent light into the light storage member 3 from a direction different from that of the optical input image. when memorizing.
光ｉＩ積郡部材へ光入力像とは別の方向から参照用コヒ
ーレント光を入射して、光蓄積部材３上での記憶を複数
点で行なうことができるようになっている。By inputting coherent light for reference into the optical iI accumulation member from a direction different from that of the optical input image, storage on the light accumulation member 3 can be performed at a plurality of points.
［作 用］
このような構成により、光情報の処理に際しては、まず
、被認識物体にコヒーレント光を投影することにより得
られた光入力像作成部１からの光情報が、入力像フーリ
エ変換部２を介し、フーリエ変換像情報として板状また
は膜状の光蓄積部材３へ入力され、更に光蓄積部材３に
蓄えられた光情報が、板状の光閾値発光部材４へ入力さ
れる。[Function] With this configuration, when processing optical information, first, the optical information from the optical input image creation section 1 obtained by projecting coherent light onto the object to be recognized is transferred to the input image Fourier transform section. 2, the light information is input to a plate-shaped or film-shaped light storage member 3 as Fourier transform image information, and the optical information stored in the light storage member 3 is further input to a plate-shaped light threshold light emitting member 4.
そして、光閾値発光部材４がある値以上の入射強度の光
を受けて光を出射すると、この光が光蓄積部材４へ入力
される。When the light threshold light emitting member 4 receives light with an incident intensity of a certain value or more and emits the light, this light is input to the light storage member 4.
なお、この光入力像の記憶処理時には、光蓄積部材３へ
光入力像とは別の方向から参照用コヒーレント光が入射
されており、光蓄積部材３上での記憶を複数点で行なえ
るようになっている。Note that during storage processing of this optical input image, reference coherent light is incident on the optical storage member 3 from a direction different from that of the optical input image, so that storage on the optical storage member 3 can be performed at multiple points. It has become.
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第２，３図は本発明の一実施例を示すブロック図で、第
２図は記録時のもので、第３図は再生時のものである。FIGS. 2 and 3 are block diagrams showing one embodiment of the present invention, with FIG. 2 showing the state during recording and FIG. 3 showing the state during playback.
まず、第２図（記録時のもの）においては、光入力像作
成部１が描かれているが、この光入力像作成部１は１例
えば画像情報等の被認識物体に半導体レーザからのコヒ
ーレント光（波長λ１）を投影することにより、この被
し＆識物体に関する光入力像情報（透過光又は反射光）
を得るものである。First, in FIG. 2 (at the time of recording), an optical input image creating section 1 is depicted. By projecting light (wavelength λ1), optical input image information (transmitted light or reflected light) about this covering & object is obtained.
This is what you get.
また、入力像フーリエ変換部としてのレンズ２が設けら
れており、このレンズ２によって、光入力像が光学的に
フーリエ変換像情報に変換される。Further, a lens 2 as an input image Fourier transform section is provided, and the optical input image is optically converted into Fourier transform image information by this lens 2.
なお、このレンズ２はフーリエ変換の周波数成分（高周
波成分や低周波成分）によりフーリエ変換像を拡大・縮
小する機能を有している。Note that this lens 2 has a function of enlarging/reducing the Fourier transform image using frequency components (high frequency components and low frequency components) of the Fourier transform.
さらに、レンズ２でフーリエ変換像情報に変換された光
入力像を多数蓄積するとともに、ある値以上の光強度で
光透過率又は反射率が変化する板状または膜状の光蓄積
部材３が設けられているが。Furthermore, a plate-like or film-like light storage member 3 is provided which accumulates a large number of optical input images converted into Fourier transform image information by the lens 2, and whose light transmittance or reflectance changes when the light intensity exceeds a certain value. Although it is.
この光蓄積部材３としては、立体ホログラム作成用部材
、マルチチャネル空間光変調器（ＭＳＬＭ）、液晶（Ｌ
ＣＤ）、複屈折光結晶材あるいはこれらを組み合わせた
ものなどが使用される。The light storage member 3 includes a member for creating a three-dimensional hologram, a multichannel spatial light modulator (MSLM), and a liquid crystal (L
CD), a birefringent photonic crystal material, or a combination thereof.
また、光蓄積部材３に蓄えられた光情報を受けてこの光
入射強度がある値以上になると入射光と同−波長（λ、
）のコヒーレント光を光蓄積部材３へ向けて出射する板
状の光閾値発光部材４が設けられているが、この光閾値
発光部材４は複数の光閾値発光素子４Ａをそなえて構成
され、光蓄積部材３からの入射光を受けたときに、光閾
値発光素子４Ａが同時に発光しうるように構成されてい
る。そして、この光閾値発光素子４Ａとしては、双安定
半導体や光フリップフロップあるいは光メモリ素子等が
使用される。In addition, when the optical information stored in the optical storage member 3 is received and the incident light intensity exceeds a certain value, the wavelength (λ,
) is provided with a plate-shaped light threshold light emitting member 4 that emits coherent light toward the light storage member 3. This light threshold light emitting member 4 is configured with a plurality of light threshold light emitting elements 4A, and When receiving incident light from the storage member 3, the light threshold light emitting element 4A is configured to emit light at the same time. A bistable semiconductor, an optical flip-flop, an optical memory element, or the like is used as the optical threshold light emitting element 4A.
さらにまた、制御回路５が設けられており、この制御回
路５は、光閾値発光部材４の発光閾値を制御するととも
に、光閾値発光部材４への入力光情報に応じた電気信号
を出力するものであるが、この制御回路５から電気信号
はレンズ２，２′（レンズ２′については後述）および
光蓄積部材３へのフィードバック制御信号として使用さ
れている。Furthermore, a control circuit 5 is provided, and this control circuit 5 controls the light emission threshold of the light threshold light emitting member 4 and outputs an electrical signal according to the input light information to the light threshold light emitting member 4. However, the electrical signal from the control circuit 5 is used as a feedback control signal to the lenses 2, 2' (the lens 2' will be described later) and the light storage member 3.
また、参照用コヒーレント光入射面６が設けられており
、この参照用コヒーレント光入射部６は。Further, a reference coherent light incident surface 6 is provided, and this reference coherent light incident section 6 is provided.
光蓄積部材３へ光入力像とは別の方向から参照用コヒー
レント光（波長λ２≠λ１）を入射しうるちので、光入
力像の記憶時に、光蓄積部材３へ光入力像とは別の方向
から参照用コヒーレント光を入射して、光蓄積部材３上
での記憶を複数点で行なうことができるようになってい
る。Since reference coherent light (wavelength λ2≠λ1) is incident on the light storage member 3 from a direction different from that of the light input image, when the light input image is stored, the reference coherent light (wavelength λ2≠λ1) is incident on the light storage member 3 from a direction different from the light input image. By inputting reference coherent light from different directions, storage on the light storage member 3 can be performed at a plurality of points.
なお、２′はレンズで、このレンズ２′は、光蓄積部材
３と光閾値発光部材４との間に配設されて、光蓄積部材
３からの光情報を任意の光閾値発光素子４Ａ上に照射す
るものである。Note that 2' is a lens, and this lens 2' is disposed between the light accumulation member 3 and the light threshold light emitting member 4, and transmits light information from the light accumulation member 3 onto any light threshold light emitting element 4A. It irradiates the area.
このような構成により、光情報の記憶処理に際しては、
まず、被認識物体にコヒーレント光を投影することによ
り得られた光入力像作成部１からの光情報が、レンズ２
を介し、フーリエ変換像情報として板状または膜状の光
蓄積部材３へ入力され、更に光蓄積部材３に蓄えられた
光情報が、板状の光閾値発光部材４へ入力される。With this configuration, when storing optical information,
First, optical information from the optical input image forming section 1 obtained by projecting coherent light onto the object to be recognized is transmitted to the lens 2.
The light information stored in the light storage member 3 is input to the plate-shaped or film-shaped light storage member 3 as Fourier transform image information, and the optical information stored in the light storage member 3 is further input to the plate-shaped light threshold light emitting member 4.
そして、光閾値発光部材４がある値以上の入射強度の光
を受けて光を出射すると、この光が光蓄積部材４へ入力
される。When the light threshold light emitting member 4 receives light with an incident intensity of a certain value or more and emits the light, this light is input to the light storage member 4.
このとき、光蓄積部材３へ光入力像とは別の方向から参
照用コヒーレント光が入射されており、光蓄積部材３上
での記憶を複数点で行なえるようになっている。At this time, reference coherent light is incident on the light storage member 3 from a direction different from that of the optical input image, so that storage on the light storage member 3 can be performed at a plurality of points.
このようにして光情報（イメージ光）を処理することが
・行なわれるので、光情報を複数点同時に処理する並列
処理が可能となるほが、光閾値発光部材４からの戻り光
（パックプロパゲーション）が光蓄積部材３へ入力され
ることにより、記憶情報の学習効果を高めることができ
る。Since the optical information (image light) is processed in this way, the more parallel processing that simultaneously processes the optical information at multiple points becomes possible, the more the return light from the optical threshold light emitting member 4 (pack propagation) will be processed. ) is input to the optical storage member 3, thereby increasing the learning effect of the stored information.
なお、光蓄積部材３および光閾値発光部材４を板状にし
、その間に隙間を形成しているので、空冷を行ないやす
いという利点もある。Note that since the light storage member 3 and the light threshold light emitting member 4 are formed into plate shapes and a gap is formed therebetween, there is an advantage that air cooling can be easily performed.
ところで、第３図（再生時のもの）に示すものおいても
、レンズ２．２’、板状または膜状の光蓄積部材３．板
状の光閾値発光部材４．制御回路５が設けられているが
、更に透過率可変鏡部材７が設けられている。By the way, in the case shown in FIG. 3 (during reproduction), the lens 2.2', the plate-shaped or film-shaped light storage member 3. Plate-shaped light threshold light emitting member 4. A control circuit 5 is provided, and a variable transmittance mirror member 7 is further provided.
この透過率可変鏡部材７は、透過率を適宜変えて、再生
用人力画像をレンズ２を介しての光蓄積部材３へ入力さ
せたり、光蓄積部材３がらレンズ２を通ってきた光情報
を別の所へ出力させたりするものであるが、この透過率
可変鏡部材７としては、光透過量に応じて電界強度の変
わる液晶や空間光変調器などが使用される。The variable transmittance mirror member 7 changes the transmittance as appropriate to input a manual image for reproduction into the light storage member 3 via the lens 2, or input optical information passing through the lens 2 from the light storage member 3. The variable transmittance mirror member 7 may be a liquid crystal or a spatial light modulator whose electric field strength changes depending on the amount of light transmitted.
このような構成により、光情報の再生処理に際しては、
まず、再生用入力画像を参照用入力画像と同じ方向（第
３図においては、再生用入力画像の入力位置は、紙面の
都合上、第２図に示す参照用入力画像とは異なった位置
に描かれている）から入力すると、この入力画像と相関
のある記憶情報（即ち、入力情報から連想される記憶情
報）が光蓄積部材３から透過率可変鏡部材７を介して再
生画像として出力される。With this configuration, when reproducing optical information,
First, input the input image for reproduction in the same direction as the input image for reference (in Figure 3, the input position of the input image for reproduction is in a different position from the input image for reference shown in Figure 2 due to space limitations). When the input image is inputted from the input image (as shown in FIG. Ru.
そして、この場合も、光情報を複数点同時に処理する並
列処理を実施することが行なわれるほか。In this case as well, parallel processing is performed in which optical information is processed at multiple points simultaneously.
再生時にも、光閾値発光部材４からの戻り光（バックプ
ロパゲーション）が光蓄積部材３へ入力されることによ
り、再生時における記憶情報の学習も可能となる。Also during playback, the return light (back propagation) from the light threshold light emitting member 4 is input to the light storage member 3, thereby making it possible to learn stored information during playback.
なお、上述の第２，３図において、太線矢印は光インタ
ーコネクト（光による相互結合）、細線は電子インター
コネクト（電子による相互結合）を示している。In FIGS. 2 and 3 described above, thick arrows indicate optical interconnects (mutual couplings by light), and thin lines indicate electronic interconnects (mutual couplings by electrons).
また、上記のイメージ光処理（記憶２再生、連想処理）
方式のための機能ブロック図を示すと、第４図のように
なるが、この第４図において、Ａは光入力像を入力する
ブロック（光入力像作成部１が作用するブロック）、Ｂ
は光入力像をフーリエ変換する際に拡大縮小するブロッ
ク（入力像フーリエ変換部２が作用するブロック）、Ｃ
は光相関をとるブロック（光蓄積部材３が主として作用
するブロック）、Ｄは光閾値処理ブロック（光閾値発光
部材４が作用するブロック）、Ｅは制御ブロック（制御
回路５が作用するブロック）、Ｆはデジタル出力（電気
信号）ブロック、Ｇは光出力ブロックである。なお、こ
の第４図においても、太線矢印は光インターコネクト（
光による相互結合）、細線は電子インターコネクト（電
子による相互結合）を示している。In addition, the above image light processing (memory 2 replay, associative processing)
A functional block diagram for the system is shown in FIG. 4. In this FIG. 4, A is a block that inputs the optical input image (the block on which the optical input image creation section 1 acts), B
is a block that enlarges and contracts when performing Fourier transform on an optical input image (a block on which the input image Fourier transform unit 2 acts), C
is a block that takes optical correlation (a block on which the light storage member 3 mainly acts), D is a light threshold processing block (a block on which the light threshold light emitting member 4 acts), E is a control block (a block on which the control circuit 5 acts), F is a digital output (electrical signal) block, and G is an optical output block. Furthermore, in this Figure 4 as well, the thick arrow indicates the optical interconnect (
The thin lines indicate electronic interconnects (electronic interconnections).
さらに、上記のイメージ光処理装置を更に発展させたイ
メージ情報（光情報）の認識、再生、記憶システム例を
示すと、第５図のようになる。Furthermore, FIG. 5 shows an example of a system for recognizing, reproducing, and storing image information (optical information) that is a further development of the above image optical processing device.
この第５図に示すものでは、イメージ情報の並列処理お
よび学習処理が可能なステージを複数段もち、更に後段
のステージにいくほど、認識の程度を高く［最終認識、
中間認識、１次認識と順に認識の程度（認識レベル）が
高い］設定している。The system shown in Fig. 5 has multiple stages in which parallel processing and learning processing of image information can be performed, and the degree of recognition increases as you move to later stages [final recognition,
The degree of recognition (recognition level) is set in order of intermediate recognition and primary recognition.
次に、この第５図に示すシステムについて簡単に説明す
る。即ち、この第５図において、ＦＳはイメージ光１次
処理ステージ、ＭＳはイメージ光中間処理ステージ、Ｌ
Ｓはイメージ光最終処理ステージで、各ステージ共に、
光空間変調素子（図中では、ＳＬＭで示す）の群、ホロ
グラム素子（図中では、ＨＯＥで示す）の群、光閾値素
子（図中では、○ＴＨで示し、この光閾値素子としては
、発光あるいは光増幅機能を有するもの、あるいは受光
機能のみ有するものの両方が考えられる）の群をそなえ
ている。Next, the system shown in FIG. 5 will be briefly explained. That is, in FIG. 5, FS is the image light primary processing stage, MS is the image light intermediate processing stage, and L is the image light intermediate processing stage.
S is the image light final processing stage, and each stage is
A group of optical spatial modulation elements (indicated by SLM in the figure), a group of hologram elements (indicated by HOE in the figure), a group of optical threshold elements (indicated by ○TH in the figure), and the optical threshold elements include: There are several types of light emitting devices, including those that have a light emitting or light amplifying function, or those that only have a light receiving function.
なお、この第５図においては、制御回路５に相当する回
路は記載されていない。Note that in FIG. 5, a circuit corresponding to the control circuit 5 is not shown.
また、各ステージは、相互に情報の授受が可能な構成と
なっているが、更にイメージ光１次処理ステージＦＳに
ついていえば、このステージＦＳには、半導体レーザ（
図中、 Ｃｏｈｅｒｅｎｔ ＬＤと記載されたブロック
参照）からのコヒーレント光を被認識物体に投影す・る
ことにより得られた光情報（図中、Ｉｍａｇｅ入力像と
記載されたブロック参照）が、透過率可変鏡部材やレン
ズ（図中の拡縮２分割と記載されたブロック参照）を介
して入力されるようになっているとともに、記憶、再生
のための情報の授受が可能となっているほか、１次認識
結果を光信号あるいは電気信号で出力する一次認識出力
部［１次認識（光・７り出力と記載されているブロック
参照］につながっている。Furthermore, each stage is configured to be able to exchange information with each other, but regarding the image light primary processing stage FS, this stage FS includes a semiconductor laser (
The optical information obtained by projecting the coherent light from the block labeled Coherent LD (see the block labeled LD in the diagram) onto the object to be recognized (see the block labeled Image input image in the diagram) is determined by the transmittance. Input is input via a variable mirror member and lens (see the block labeled 2-division for expansion/contraction in the figure), and information for storage and playback can be exchanged. It is connected to a primary recognition output section [see the block described as primary recognition (light/7 output)] which outputs the next recognition result as an optical signal or an electrical signal.
また、イメージ光中間処理ステージＭＳは、中間認識結
果を光信号あるいは電気信号で出力する中間認識出力部
［中間認識（光・電）出力と記載されているブロック参
照］につながり、イメージ光最終処理ステージＬＳは、
最終Ｌ！Ｐｒａ結果を光信号あるいは電気信号で出力す
る最終認識出力部［最終認識（光・電）出力と記載され
ているブロック参照］につながっている。In addition, the image light intermediate processing stage MS is connected to an intermediate recognition output unit [refer to the block described as intermediate recognition (optical/electrical) output] that outputs the intermediate recognition result as an optical signal or an electrical signal, and is connected to the image light intermediate processing stage MS, which outputs the intermediate recognition result as an optical signal or an electric signal. Stage LS is
Final L! It is connected to the final recognition output section [see the block described as final recognition (optical/electrical) output] which outputs the Pra result as an optical signal or an electrical signal.
このように光並列処理および学習処理が可能なイメージ
光処理ステージを多段に接続すれば、多数の情報を高速
でしかも高い信頼度で処理するシステムを実現できる。By connecting image optical processing stages capable of optical parallel processing and learning processing in multiple stages in this way, it is possible to realize a system that processes a large amount of information at high speed and with high reliability.
従って、更に、このシステムを発展させれば、光ニュー
ロコンピュータへの適−用も可能なものとなる。Therefore, if this system is further developed, it will become possible to apply it to an optical neurocomputer.
［発明の効果］
以上詳述したように、本発明の光情報処理方法およびそ
の装置によれば、請求項１，２に示す構成により１．光
情報の並列処理や記憶情報の学習などについて改善をは
かることができ、これにより多数の光情報を高速且つ高
い信頼性で処理することが可能となる利点がある。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the optical information processing method and device thereof of the present invention, the configurations shown in claims 1 and 2 achieve 1. It is possible to improve parallel processing of optical information, learning of stored information, etc., and this has the advantage that a large amount of optical information can be processed at high speed and with high reliability.
第１図は本発明の原理ブロック図、
第２，３区は本発明の一実施例を示すブロック図。
第４図は本発明にかかるイメージ光処理方式のための機
能ブロック図、
第５図はイメージ情報（光情報）の認識、再生。
記憶システム例を示すブロック図。
第６図はホログラムを利用した光情報の記録のための原
理図。
第７図（ａ）、（ｂ）はホログラムを利用した光情報の
記録再生要領を説明する図である。
ＦＳはイメージ光１次処理ステージ、
ＬＳはイメージ光最終処理ステージ、
ＭＳはイメージ光中間処理ステージである。
”５４
図において、
１は光入力像作成部、
２はレンズ（入力像フーリエ変換部）、２′はレンズ、
３は光蓄積部材、
４は光閾値発光部材。
４Ａは光閾値発光素子。
５は制御回路（制御部）、
６は参照用コヒーレント先入射部、
７は透過率可変鏡部材、
ホロｑ″ＩＡ！利用した尤Ｉ晴杖め盲己楓めｖｖＰ理目
（Ｇ）
（ｂ）FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention, and sections 2 and 3 are block diagrams showing one embodiment of the present invention. Fig. 4 is a functional block diagram for the image light processing method according to the present invention, and Fig. 5 shows recognition and reproduction of image information (optical information). FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a storage system. FIG. 6 is a diagram showing the principle of recording optical information using a hologram. FIGS. 7(a) and 7(b) are diagrams for explaining the procedure for recording and reproducing optical information using a hologram. FS is an image light primary processing stage, LS is an image light final processing stage, and MS is an image light intermediate processing stage. 54 In the figure, 1 is a light input image forming section, 2 is a lens (input image Fourier transform section), 2' is a lens, 3 is a light storage member, 4 is a light threshold light emitting member. 4A is a light threshold light emitting element. 5 is a control circuit (control unit), 6 is a reference coherent first incidence part, 7 is a variable transmittance mirror member, Holoq''IA! I used Harujome blind Kaedeme vvP Rime (G) (b)
Claims (2)
り得られた光情報をフーリエ変換像情報として板状また
は膜状の光蓄積部材（３）へ入力し、更に該光蓄積部材
（３）に蓄えられた光情報を、光入射強度がある値以上
になると入射光と同一波長の光を出射する板状の光閾値
発光部材（４）へ入力し、 且つ、該光閾値発光部材（４）が上記ある値以上の入射
強度の光を受けて光を出射すると、この光を該光蓄積部
材（３）へ入力することを 特徴とする、光情報処理方法。(1) Optical information obtained by projecting coherent light onto an object to be recognized is input as Fourier transform image information to a plate-shaped or film-shaped light storage member (3), and further to the light storage member (3). The stored light information is input to a plate-shaped light threshold light emitting member (4) that emits light of the same wavelength as the incident light when the light incident intensity exceeds a certain value, and the light threshold light emitting member (4) An optical information processing method, characterized in that, when a light source receives light having an incident intensity equal to or higher than the above-mentioned certain value and emits light, the light is inputted to the light storage member (3).
り該被認識物体に関する光入力像情報を得る光入力像作
成部（１）と、 該光入力像をフーリエ変換像情報に変換する入力像フー
リエ変換部（２）と、 該入力像フーリエ変換部（２）でフーリエ変換像情報に
変換された光入力像を蓄積する板状または膜状の光蓄積
部材（３）と、 該光蓄積部材（３）に蓄えられた光情報を受けてこの光
入射強度がある値以上になると入射光と同一波長の光を
該光蓄積部材（３）へ向けて出射する板状の光閾値発光
部材（４）と、 該光閾値発光部材（４）の発光閾値を制御するとともに
該光閾値発光部材（４）への入力光情報に応じた電気信
号を出力する制御部（５）とをそなえて構成されたこと
を、 特徴とする、光情報処理装置。(2) an optical input image creation unit (1) that obtains optical input image information regarding the recognized object by projecting coherent light onto the recognized object; and an input image Fourier that converts the optical input image into Fourier transformed image information. a conversion section (2); a plate-like or film-like light storage member (3) that stores the optical input image converted into Fourier transform image information by the input image Fourier transform section (2); and the light storage member (3). A plate-shaped light threshold light emitting member (4) that receives the optical information stored in the light storage member (3) and emits light of the same wavelength as the incident light toward the light storage member (3) when the incident light intensity exceeds a certain value. ), and a control unit (5) that controls the light emission threshold of the light threshold light emitting member (4) and outputs an electrical signal according to the optical information input to the light threshold light emitting member (4). An optical information processing device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18770388A JPH0237331A (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method and device for processing optical information |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18770388A JPH0237331A (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method and device for processing optical information |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0237331A true JPH0237331A (en) | 1990-02-07 |
Family
ID=16210684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18770388A Pending JPH0237331A (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method and device for processing optical information |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0237331A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6739470B2 (en) * | 2000-02-29 | 2004-05-25 | Sadao Yawata | Container |
-
1988
- 1988-07-27 JP JP18770388A patent/JPH0237331A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6739470B2 (en) * | 2000-02-29 | 2004-05-25 | Sadao Yawata | Container |
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