数字数据全息存储论文_宋伟

导读:本文包含了数字数据全息存储论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:全息,复用,数字,正交,数据,聚合物,论文。

数字数据全息存储论文文献综述

宋伟^[1]（2010）在《光致聚合物材料中的高质量高密度数字数据全息存储方案研究》一文中研究指出信息社会,传统数字数据处理和存储设备的性能趋近于理论极限,迫切需要新的存储手段应对数据处理的需求,叁维体全息存储技术应运而生。与此同时,光致聚合物的深入研究为全息存储创造了必要的物质条件,而实用的全息存储方式是数字数据全息存储。本论文在已有的理论及研究成果基础上在光致聚合物材料里进行高质量高密度的数字数据全息存储方案研究。本文首先介绍了体全息存储的基本原理,总结了全息存储的各种复用方法以及存储图像质量的评价方法。随后讨论了实现高密度高质量全息存储的途径,对各种复用方案进行了讨论。作为研究工作的一部分,我们与中国科学院理化技术研究所合作,定量测量了其提供的双单体体系材料的信噪比损失(LSNR),研究光了致聚合物材料的噪声性能。各种复用方案利用了各种不同类型的参考光,我们提出参考光的波面质量对全息存储的质量会带来重要的影响,有必要进行各种类型参考光对全息记录再现图像质量影响的讨论。我们根据全息记录和读出的物理模型,利用MATLAB软件模拟实际傅里叶变换全息图的记录和再现,分析参考光(主要是平面波、高斯光束参考光、散斑参考光和散斑成像参考光)对再现图像质量的影响并进行了初步的验证实验,实验结果表明平面波参考光全息读出图像质量非常好,但是对于散斑参考光,其再现图像质量明显变差。尽管散斑成像作为参考光的读出图像质量稍好一些,但是依然造成图像质量下降。因此,为了实现有效的数据存储位密度,在使用随机位相复用技术提高存储密度的同时,应当采取措施改善再现像的质量,考虑优化参考光的途径。鉴于随机位相参考光的数值模拟结果和初步试验结果,而其它参考光如平面波参考光、高斯光束参考光又难以达到较高的存储密度,我们将目光转向确定性位相编码调制参考光——正交位相编码调制参考光。我们用数值模拟方法研究正交位相编码参考光位移复用方案,模拟结果表明其存储密度可以达到120bits/μm2且读出图像质量非常好。在以后的工作中我们会选择这个存储方案进行实现高质量高密度数字数据全息存储的研究。(本文来源于《北京工业大学》期刊2010-05-20）

王焕勇^[2]（2008）在《光致聚合物材料中的数字数据全息存储》一文中研究指出体全息存储以其在存储容量和存储速率上的独特优势,被认为是最具潜力的下一代存储技术,其在信息处理、航空航天、国防等领域有广阔的发展前景。而光致聚合物被认为是最有前途的海量全息信息存储材料。虽然近几年来全息存储技术在多个方面都取得了骄人的成绩,数字数据全息存储方面也有很大进展,国际上也完成了数字视频数据在聚合物材料里全息存储的实验演示,但是国内一直没有这方面的报导。本论文立足于数字数据全息存储的前沿,在已有的理论及研究基础上,着重于如何实现在光致聚合物材料里完成大幅面、高保真度的数字数据全息存储的研究。本文首先介绍了体全息存储的基本原理,总结了数字数据存储保真度的评价方法,然后从研究光致聚合物材料的散射噪声入手,与中国科学院理化技术研究所合作,定量测量了其提供的多批次样片的信噪比损失(LSNR),分析了理化所材料不同组分对散射噪声的影响,从现有样片中优选出低噪声的适合数字数据全息存储的光致聚合物,同时与美国Aprilis公司的材料进行对比研究,为后期光致聚合物材料的优化提供依据。另外,在分析数字数据全息存储中页内串扰噪声产生的物理过程的基础上,提出了像元匹配扩散函数(PMSF)的概念,并提出了一个反卷积算法来抑制页内串扰噪声,计算机模拟和实验结果都证明我们提出的PMSF算法可以有效的抑制页内串扰噪声,提高恢复数据页的保真度。最后,从提高数据页的记录质量出发,优化了全息存储光路系统,选用均化器提高了物光的均匀度,重新设计参考光光路使得参考光光斑更加均匀,选用合适的曝光光强使得材料产生的噪声更小。根据我们设计的串行二进制数字数据与数据页之间的编解码方法,将一段10KB大小的Flash视频编码为4幅512×512幅面,1:2匹配的数据页,并成功的在美国Aprilis公司光致聚合物材料中完成了这4幅数据页的单点角度复用存储,再现数据页经过偏移补偿算法和PMSF算法处理后的平均原始误码率为2.4×10-4,这样低的误码率完全满足后期软解码的需要,并使得解码后的数据可以满足用户误码率的要求。据悉这是国内首次在光致聚合物材料里面实现512×512大幅面、高保真度的、低至10-4数量级原始误码率的数字数据全息存储和重建,实验结果充分说明了光致聚合物是一种有潜力的全息记录材料,本论文为以后在光致聚合物材料里实现大规模的数字数据存储奠定了基础。(本文来源于《北京工业大学》期刊2008-04-30）

数字数据全息存储论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

体全息存储以其在存储容量和存储速率上的独特优势,被认为是最具潜力的下一代存储技术,其在信息处理、航空航天、国防等领域有广阔的发展前景。而光致聚合物被认为是最有前途的海量全息信息存储材料。虽然近几年来全息存储技术在多个方面都取得了骄人的成绩,数字数据全息存储方面也有很大进展,国际上也完成了数字视频数据在聚合物材料里全息存储的实验演示,但是国内一直没有这方面的报导。本论文立足于数字数据全息存储的前沿,在已有的理论及研究基础上,着重于如何实现在光致聚合物材料里完成大幅面、高保真度的数字数据全息存储的研究。本文首先介绍了体全息存储的基本原理,总结了数字数据存储保真度的评价方法,然后从研究光致聚合物材料的散射噪声入手,与中国科学院理化技术研究所合作,定量测量了其提供的多批次样片的信噪比损失(LSNR),分析了理化所材料不同组分对散射噪声的影响,从现有样片中优选出低噪声的适合数字数据全息存储的光致聚合物,同时与美国Aprilis公司的材料进行对比研究,为后期光致聚合物材料的优化提供依据。另外,在分析数字数据全息存储中页内串扰噪声产生的物理过程的基础上,提出了像元匹配扩散函数(PMSF)的概念,并提出了一个反卷积算法来抑制页内串扰噪声,计算机模拟和实验结果都证明我们提出的PMSF算法可以有效的抑制页内串扰噪声,提高恢复数据页的保真度。最后,从提高数据页的记录质量出发,优化了全息存储光路系统,选用均化器提高了物光的均匀度,重新设计参考光光路使得参考光光斑更加均匀,选用合适的曝光光强使得材料产生的噪声更小。根据我们设计的串行二进制数字数据与数据页之间的编解码方法,将一段10KB大小的Flash视频编码为4幅512×512幅面,1:2匹配的数据页,并成功的在美国Aprilis公司光致聚合物材料中完成了这4幅数据页的单点角度复用存储,再现数据页经过偏移补偿算法和PMSF算法处理后的平均原始误码率为2.4×10-4,这样低的误码率完全满足后期软解码的需要,并使得解码后的数据可以满足用户误码率的要求。据悉这是国内首次在光致聚合物材料里面实现512×512大幅面、高保真度的、低至10-4数量级原始误码率的数字数据全息存储和重建,实验结果充分说明了光致聚合物是一种有潜力的全息记录材料,本论文为以后在光致聚合物材料里实现大规模的数字数据存储奠定了基础。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。