A Study on the Wavelet Matched Filter Design and Correlation Properties in the Optical Correlator

웨이브릿 정합 필터의 설계와 광상관기 구조에서의 상관특성에 관한 연구

In this paper, we design wavelet matched filters using Wavelet Transform available in the field of time-frequency analysis, for the optical patter recognition, and study optical correlation properites according to variations of the dilation factor of wavelet functions, which were compared with conventional matched filter and POF. We have found that the wavelet matched filters depend upon the shapes if used input patterns and dilation factors of the wavelet function in order to have the best dicriminability. Also, we show the edge enhanced effects of 2-D image, which is one of the properities of the wavelet transform. If has been found that the wavelet matched filter can discriminate better than the conventional matched filter and POF owing to their bandpass properties, and found that the proposed wavelet matched filters have more sensitive correlation response than POF.

본 연구에서는 시간-주파수 해석에 매우 효과적인 웨이브릿 변환을 광학적 패턴인식에 적용하기 위하여 웨이브릿 정합 필터를 설계하고 웨이브릿 함수의 팽창계수 변화에 따른 광상관 특성을 구현하였으며, 기존의 공간 정합 필터 및 POF의 상관 특성과 비교하였다. 웨이브릿 정합 필터가 가장 좋은 식별력을 갖기 위해서는 사용된 입력 패턴의 형태와 웨이브릿 함수의 팽창계수에 의존하게 됨을 알 수 있었다. 또한, 웨이브릿 변환의 특징인 2차원 영상의 가장자리 강조 효과를 보였다. 웨이브릿 정함 필터는 웨이브릿 함수가 대역통과의 특성을 갖기 때문에 기존의 정합 필터나 POF보다 유사 패턴을 더 잘 식별할 수 있으며, 크기가 다른 패턴에 대해서는 POF보다 매우 민감함 상관특성을 가짐을 알 수 있었다.