在現實生活中,人們獲取的大量圖像信息是模擬圖像,光學相關識別系統固有的二維并行處理能力特別適合圖像信息的處理,這些圖像可以使視頻圖像,也可能是靜態圖像;可以是光學儀器對景物的直接成像(如高分辨率的軍用目標等),也可以使將電信號轉換成的光學圖像(如光學和成孔徑雷達圖像).為了構建體全息圖像庫,在介紹的體全息存儲系統的物光路中可以直接放置圖像透明片,也可以將非相干光學模擬圖像由光尋址的空間調制器(OSLM)轉換成相干圖像,但更多的是將圖像信息通過計算機加載到電尋址的空間光調制器(ESLM)中.
為了充分利用光學相關的并行性,以及由相關峰的位置判斷輸入中包含的目標圖像在模式庫中的位置,體全息圖像庫的構建方法通常采用的共同體積角度復用.圖給出記錄和再現系統的示意圖,圖中所有的庫內圖像記錄時由同一物光路加載到SLM;透鏡L3、L4和反射鏡M²構成類似圖的角度尋址光路,提供密集復用的記錄參考光角度.進行相關操作時移去參考光路,在SLM上輸入待識別的圖像,其與全部庫內圖像的相關輸出由CCD2探測.因此,相鄰全息圖的參考光角度間隔不僅應當不小于全息圖的選擇角,也必須不小于CCD2的像素間隔對透鏡L5所張的角度.
為了提高角度復用度,體全息圖像庫宜采用厚度大的記錄介質,立方體形的光折變晶體采料成為首選,鄰面入射光路成為主流的光路構型.當水平方向一維分布的參考點數目不夠時,往往增加垂直方向的排列,即角度-分維復用.當記錄介質澆薄而面積較大時,還可采用角度與空間分塊復用,此時不同空間位置存儲不同的“子庫”,而相關操作時對同一子庫的圖像可以并行運算,而對不同的字庫只能分時尋址.