JPH0313922A - 画像論理演算装置 - Google Patents
画像論理演算装置Info
- Publication number
- JPH0313922A JPH0313922A JP14998789A JP14998789A JPH0313922A JP H0313922 A JPH0313922 A JP H0313922A JP 14998789 A JP14998789 A JP 14998789A JP 14998789 A JP14998789 A JP 14998789A JP H0313922 A JPH0313922 A JP H0313922A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- light modulator
- liquid crystal
- beam splitter
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像の論理演算を行なう画像論理演算装置に関
するものである。
するものである。
画像間の論理演算は、電子計算機を用いた画像処理技術
を利用することにより可能である。しかし、このような
演算過程には多くの直列処理が含まれるので、画素の増
加につれてシステムが大規模になってしまう。
を利用することにより可能である。しかし、このような
演算過程には多くの直列処理が含まれるので、画素の増
加につれてシステムが大規模になってしまう。
そこで、光の並列性、高速性を利用した光並列論理演算
装置が、例えばアプライド・オプティックス“ＡＰＰＬ
ＩＥＤ ０ＰＴＩＣＳ” 、 Ｖｏｌ、２０． Ｎｏ、
１３ 。
装置が、例えばアプライド・オプティックス“ＡＰＰＬ
ＩＥＤ ０ＰＴＩＣＳ” 、 Ｖｏｌ、２０． Ｎｏ、
１３ 。
Ｐ、２２５０〜（１９８１年）に提案されている。ここ
では、空間光変調用に液晶型の空間光変調器が適用され
ている。
では、空間光変調用に液晶型の空間光変調器が適用され
ている。
一方、例えば特開昭６２−７３２４０号公報では、空間
光変調管を用いた画像論理演算装置が示されている。こ
こでは、空間光変調管に入力画像を記憶し、これをレー
ザ光で読み出してＡＮＤ。
光変調管を用いた画像論理演算装置が示されている。こ
こでは、空間光変調管に入力画像を記憶し、これをレー
ザ光で読み出してＡＮＤ。
ＯＲ等の演算を行なうようにしている。
しかしながら、アプライド・オプティックスに示される
装置では、実行中の演算から他の演算に変更する場合に
は、検光子を機械的に回転しなければならない問題点が
あった。また、空間光変調管を用いた上記公報の技術で
は、光路にシャッタを配置して開閉制御′しなければな
らない問題点があった。
装置では、実行中の演算から他の演算に変更する場合に
は、検光子を機械的に回転しなければならない問題点が
あった。また、空間光変調管を用いた上記公報の技術で
は、光路にシャッタを配置して開閉制御′しなければな
らない問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決することを課題として
いる。
いる。
本発明の画像論理演算装置は、第１の画像を入力する第
１の画像装置と、第２の画像を入力し第１の画像装置の
出力画像で第２の画像を読み出す第２の画像装置とを備
え、第１および第２の画像装置はそれぞれ、空間光変調
器とその出力を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変
換セルおよび検光子を組み合せて構成した変換手段とを
有することを特徴とする。
１の画像装置と、第２の画像を入力し第１の画像装置の
出力画像で第２の画像を読み出す第２の画像装置とを備
え、第１および第２の画像装置はそれぞれ、空間光変調
器とその出力を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変
換セルおよび検光子を組み合せて構成した変換手段とを
有することを特徴とする。
また、本発明に係る別の画像論理演算装置は、第１の画
像装置と、第２の画像装置とに加えて、第２の画像装置
の出力画像を入力する第３の画像装置を更に備え、第１
ないし第３の画像装置はそれぞれ、空間光変調器とその
出力を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変換セルお
よび検光子を組み合せて構成した変換手段とを有するこ
とを特徴としいる。
像装置と、第２の画像装置とに加えて、第２の画像装置
の出力画像を入力する第３の画像装置を更に備え、第１
ないし第３の画像装置はそれぞれ、空間光変調器とその
出力を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変換セルお
よび検光子を組み合せて構成した変換手段とを有するこ
とを特徴としいる。
本発明の構成によれば、液晶セルの如き変換セルの偏光
角を変えるだけで、各種の論理演算を実行することが可
能になる。
角を変えるだけで、各種の論理演算を実行することが可
能になる。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例を説明する
。
。
第１図は第１実施例に係る画像論理演算装置の構成図で
ある。同図において、第１の画像装置は第１の画像とし
ての画像Ａを入力する空間光変調器１１と、レーザ光を
分岐するビー、ムスブリッタ１２と、交流電源１３が付
設された第１液晶セル１４と、元のレーザ光と偏光方向
が直交する検光子１５を有して構成される。同様に、第
２の画像装置は第２の画像としての画像Ｂを入力する空
間光変調器２１と、第１の画像装置の出力画像を分岐す
るビームスプリッタ２２と、交流電源２３が付設された
第２液晶セル２４と、元のレーザ光と偏光方向が直交す
る検光子２５を有して構成される。
ある。同図において、第１の画像装置は第１の画像とし
ての画像Ａを入力する空間光変調器１１と、レーザ光を
分岐するビー、ムスブリッタ１２と、交流電源１３が付
設された第１液晶セル１４と、元のレーザ光と偏光方向
が直交する検光子１５を有して構成される。同様に、第
２の画像装置は第２の画像としての画像Ｂを入力する空
間光変調器２１と、第１の画像装置の出力画像を分岐す
るビームスプリッタ２２と、交流電源２３が付設された
第２液晶セル２４と、元のレーザ光と偏光方向が直交す
る検光子２５を有して構成される。
第２図は本実施例で用いられる空間光変調器１１．２１
の一例として、ａ −Ｓ ｌ ／ Ｌ Ｃ空間光変調器
を示している。２枚のガラス基板１ａ。
の一例として、ａ −Ｓ ｌ ／ Ｌ Ｃ空間光変調器
を示している。２枚のガラス基板１ａ。
１ｂの対向面に形成された一対の透明導電膜２ａ。
２ｂの間には、透明導電膜２ａの側から液晶配向膜３ａ
、液晶４、液晶配向膜３ｂ、誘電体ミラー５、アモルフ
ァスシリコン層６が順次に積層されている。交流電圧は
上記の透明導電膜２ａ、２ｂ間に印加され、この交流電
圧は液晶４．誘電体ミラー５およびアモルファスシリコ
ン層６のインピーダンスに応じて分圧される。人力画像
はガラス基板１ｂ側から入射され、読出し光はガラス基
板１ａ側から入射されてこの方向に出力される。
、液晶４、液晶配向膜３ｂ、誘電体ミラー５、アモルフ
ァスシリコン層６が順次に積層されている。交流電圧は
上記の透明導電膜２ａ、２ｂ間に印加され、この交流電
圧は液晶４．誘電体ミラー５およびアモルファスシリコ
ン層６のインピーダンスに応じて分圧される。人力画像
はガラス基板１ｂ側から入射され、読出し光はガラス基
板１ａ側から入射されてこの方向に出力される。
上記の空間光変調器において、入力画像の暗部分ではア
モルファスシリコン層６のインピーダンスが高いため、
液晶４に分圧された電圧はそのしきい値電圧以下となる
。これに対し、人力画像の明部分ではアモルファスシリ
コン層６のインピーダンスが低くなり、液晶４にはしき
い値電圧以上の電圧がかかることになる。従って、出力
されるレーザ光は人力画像の明部分でのみ偏光が楕円偏
光になり、検光子を通すことで明暗の出力画像を得るこ
とができる。
モルファスシリコン層６のインピーダンスが高いため、
液晶４に分圧された電圧はそのしきい値電圧以下となる
。これに対し、人力画像の明部分ではアモルファスシリ
コン層６のインピーダンスが低くなり、液晶４にはしき
い値電圧以上の電圧がかかることになる。従って、出力
されるレーザ光は人力画像の明部分でのみ偏光が楕円偏
光になり、検光子を通すことで明暗の出力画像を得るこ
とができる。
上記のように構成される第１実施例の画像論理演算装置
について、その作用を第３図により説明する。
について、その作用を第３図により説明する。
図示の通り、第１液晶セル１４および第２液晶セル２４
のＯＮ、ＯＦＦの組み合せにより、ＡＮＤ、ＮＯＲ，Ａ
−Ｂ、Ａ争Ｂの４種の画像論理演算が実行可能である。
のＯＮ、ＯＦＦの組み合せにより、ＡＮＤ、ＮＯＲ，Ａ
−Ｂ、Ａ争Ｂの４種の画像論理演算が実行可能である。
すなわち、第１図の構成において、まず画像Ａを空間光
変調器１１に書き込み、画像Ｂを２１に書き込む。そし
て、直線偏光のレーザ光をビームスプリッタ１２を介し
て空間光変調器１１に入射し、画像Ａを読み出す。
変調器１１に書き込み、画像Ｂを２１に書き込む。そし
て、直線偏光のレーザ光をビームスプリッタ１２を介し
て空間光変調器１１に入射し、画像Ａを読み出す。
読み出された画（’Ｉｔ Ａはビームスプリッタ１２を
介して第１液晶セル１４に入射される。ここで、第１液
晶セル１４に交流電源１３からの動作電圧がかけられて
いないときは、出力画像Ａの嬬向方向が９０°回転し、
従って元のレーザ光と偏向方向が（２）交した検光子Ｊ
５を通った出力画像Ａは明暗が反転し、負画像（Ａ）が
得られることになる。
介して第１液晶セル１４に入射される。ここで、第１液
晶セル１４に交流電源１３からの動作電圧がかけられて
いないときは、出力画像Ａの嬬向方向が９０°回転し、
従って元のレーザ光と偏向方向が（２）交した検光子Ｊ
５を通った出力画像Ａは明暗が反転し、負画像（Ａ）が
得られることになる。
一方、第１液晶セル１４に交流電源１３からの動作電圧
がかけられているときは、偏光方向は回転しないので正
画像（Ａ）が出力される。
がかけられているときは、偏光方向は回転しないので正
画像（Ａ）が出力される。
この第１の画像装置からの出力光はビームスプリッタ２
２を介して第２の画像装置を成す空間光度２ 器２１に
入射され、これによって空間光変調器２１に入力された
画像Ｂが読み出される。読み出し画像はビームスプリッ
タ２２を介して第２液晶セル２４に入射され、ここで第
１液晶セル１４における場合と同様の操作がされ、検光
子２５を介して演算出力が得られる。
２を介して第２の画像装置を成す空間光度２ 器２１に
入射され、これによって空間光変調器２１に入力された
画像Ｂが読み出される。読み出し画像はビームスプリッ
タ２２を介して第２液晶セル２４に入射され、ここで第
１液晶セル１４における場合と同様の操作がされ、検光
子２５を介して演算出力が得られる。
次に、本発明の第２実施例に係る画像論理演算装置を説
明する。
明する。
第４図はその構成図である。そして、これが第１の実施
例と異なる点は、第１の画像装置および第２の画像装置
に加えて、第３の画像装置が設けられている点である。
例と異なる点は、第１の画像装置および第２の画像装置
に加えて、第３の画像装置が設けられている点である。
第３の画像装置は第２の画像装置の出力画像を入力する
空間光変調器３１と、ビームスプリッタ３２と、交流電
源３３が付設された第３液晶セル３４と、もとのレーザ
光と偏光方向が直交する検光子３５とを有して構成され
る。
空間光変調器３１と、ビームスプリッタ３２と、交流電
源３３が付設された第３液晶セル３４と、もとのレーザ
光と偏光方向が直交する検光子３５とを有して構成され
る。
また、実施例では元のレーザ光を分岐するビームスプリ
ッタ４０が設けられているが、レーザ光源を別個にすれ
ばこれを省略することもできる。
ッタ４０が設けられているが、レーザ光源を別個にすれ
ばこれを省略することもできる。
この第２実施例においては、第２の画像装置の出力画像
は空間光変調器３１に書き込まれ、これはビームスプリ
ッタ３２を介して入射される元のレーザ光により読み出
される。読出画像はビームスプリッタ３２を介して第３
液晶セル３４に入射される。ここで、第３液晶セル３４
に動作電圧がかけられていないときには偏光方向が９０
°回転され、従って検光子３５からは明暗の反転した負
画像が演算出力として得られる。逆に、第３液晶セル３
４に動作電圧がかけられているときは、負画像が得られ
る。従って、この実施例によれば、第１実施例の４種類
の演算に加えて、ＮＡＮＤ、ＯＲ，Ａ＋Ｂ、Ａ＋Ｂの４
種類の演算が実行できる。これを第５図に示す。
は空間光変調器３１に書き込まれ、これはビームスプリ
ッタ３２を介して入射される元のレーザ光により読み出
される。読出画像はビームスプリッタ３２を介して第３
液晶セル３４に入射される。ここで、第３液晶セル３４
に動作電圧がかけられていないときには偏光方向が９０
°回転され、従って検光子３５からは明暗の反転した負
画像が演算出力として得られる。逆に、第３液晶セル３
４に動作電圧がかけられているときは、負画像が得られ
る。従って、この実施例によれば、第１実施例の４種類
の演算に加えて、ＮＡＮＤ、ＯＲ，Ａ＋Ｂ、Ａ＋Ｂの４
種類の演算が実行できる。これを第５図に示す。
以上、詳細に説明した通り本発明によれば、変換セルの
偏光角を変えるだけで各種の論理演算を実行することが
可能になり、特に、変換セルを液晶セルで構成したとき
には、これを電気的に制御するだけで演算を切り換える
ことが可能であり、しかも低電圧および低電流で簡単に
制御できる効果がある。
偏光角を変えるだけで各種の論理演算を実行することが
可能になり、特に、変換セルを液晶セルで構成したとき
には、これを電気的に制御するだけで演算を切り換える
ことが可能であり、しかも低電圧および低電流で簡単に
制御できる効果がある。
第１図は本発明の第１実施例に係る画像論理演算装置の
構成図、第２図は本発明に適用される空間光変調器の一
例の斜視図、第３図は本発明の第１実施例による４種類
の演算を示す図、第４図は本発明の第２実施例に係る画
像論理演算装置の構成図、第５図は本発明の第２実施例
による８種類の演算を示す図である。 １１．２１．３１・・・空間光変調器、１２，２２゜３
２．４０・・・ビームスプリッタ、１３，２３゜３３・
・・交流電源、１４，２４．３４・・・第１液晶セル、
１５．２５，３５． ・・・検光子、ｌａ、ｌｂ・・・
ガラス基板、２ａ、２ｂ・・・透明導電膜、３ａ。
構成図、第２図は本発明に適用される空間光変調器の一
例の斜視図、第３図は本発明の第１実施例による４種類
の演算を示す図、第４図は本発明の第２実施例に係る画
像論理演算装置の構成図、第５図は本発明の第２実施例
による８種類の演算を示す図である。 １１．２１．３１・・・空間光変調器、１２，２２゜３
２．４０・・・ビームスプリッタ、１３，２３゜３３・
・・交流電源、１４，２４．３４・・・第１液晶セル、
１５．２５，３５． ・・・検光子、ｌａ、ｌｂ・・・
ガラス基板、２ａ、２ｂ・・・透明導電膜、３ａ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、第１の画像を入力する第１の画像装置と、第２の画
像を入力し前記第１の画像装置の出力画像で前記第２の
画像を読み出す第２の画像装置とを備え、前記第１およ
び第２の画像装置はそれぞれ、空間光変調器とその出力
を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変換セルおよび
検光子を組み合せて構成した変換手段とを有することを
特徴とする画像論理演算装置。 ２、第１の画像を入力する第１の画像装置と、第２の画
像を入力し前記第１の画像装置の出力画像で前記第２の
画像を読み出す第２の画像装置と、前記第２の画像装置
の出力画像を入力する第３の画像装置とを備え、前記第
１ないし第３の画像装置はそれぞれ、空間光変調器とそ
の出力を明暗情報に変換するよう偏光角可変の変換セル
および検光子を組み合せて構成した変換手段とを有する
ことを特徴とする画像論理演算装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14998789A JPH0313922A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 画像論理演算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14998789A JPH0313922A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 画像論理演算装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0313922A true JPH0313922A (ja) | 1991-01-22 |
Family
ID=15486990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14998789A Pending JPH0313922A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 画像論理演算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0313922A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6271926A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-02 | Hamamatsu Photonics Kk | 画像の排他的論理和演算装置 |
| JPS6273240A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-03 | Hamamatsu Photonics Kk | 画像論理演算装置 |
-
1989
- 1989-06-13 JP JP14998789A patent/JPH0313922A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6271926A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-02 | Hamamatsu Photonics Kk | 画像の排他的論理和演算装置 |
| JPS6273240A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-03 | Hamamatsu Photonics Kk | 画像論理演算装置 |
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