Проверка

Проверка

@drakkzar

9 Приборы ночного видения (Тымкул)

1. Функциональная схема ПНВ. Электронно-оптические преобразователи изображений.

2. Дальность действия ПНВ пассивного типа в приближении геометрической оптики.

3. Анализ влияния частотных характеристик оптической системы и ЭОПа на дальности действия ПНВ.


 

12 Математические методы и моделирование в оптотехнике (Грицкевич)

1.   Спектр электромагнитных волн (шкала электромагнитного излучения). Оптический диапазон спектра, видимый диапазон (свет).

Электромагнитные волны, электромагнитное излучение - распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля.

Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова.

Видимое излучение — электромагнитные волны, воспринимаемые человеческим глазом. Чувствительность человеческого глаза к электромагнитному излучению зависит от длины волны (частоты) излучения, при этом максимум чувствительности приходится на 555 нм (540 ТГц), в зелёной части спектра. Поскольку при удалении от точки максимума чувствительность спадает до нуля постепенно, указать точные границы спектрального диапазона видимого излучения невозможно. Обычно в качестве коротковолновой границы принимают участок 380—400 нм (790—750 ТГц), а в качестве длинноволновой — 760—780 нм (395—385 ТГц). Электромагнитное излучение с такими длинами волн также называется видимым светом, или просто светом (в узком смысле этого слова).

2.   Двумерные непрерывные изображения – основные параметры и характеристики

 

??? Легче распечатать методичку. Спросить, возможно предоставит более краткое представление вопроса.

 

3.   Основные понятия и состав системы автоматизированного проектирования. Уровни (иерархия) САПР.

 

Система автоматизированного проектирования — автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. Также для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР.

В соответствии с ГОСТ, в структуре САПР выделяют следующие элементы:

  • КСАП САПР — комплекс средств автоматизации проектирования САПР
  • подсистемы САПР, как элемент структуры САПР, возникают при эксплуатации пользователями КСАП подсистем САПР.
  • КСАП-подсистемы САПР — совокупность ПМК, ПТК и отдельных компонентов обеспечения САПР, не вошедших в программные комплексы, объединённая общей для подсистемы функцией.
  • ПТК — программно-технические комплексы
  • компоненты обеспечения ПТК САПР
  • ПМК — программно-методические комплексы
  • компоненты обеспечения ПМК САПР
  • компоненты обеспечения САПР, не вошедшие в ПМК и ПТК

Совокупность КСАП различных подсистем формируют КСАП всей САПР в целом.

ГОСТ 23501.108-85 устанавливает следующие признаки классификации САПР:

  • тип/разновидность и сложность объекта проектирования
  • уровень и комплексность автоматизации проектирования
  • характер и количество выпускаемых документов
  • количество уровней в структуре технического обеспечения

 

4.   Системотехническое проектирование ОЭС. Этапы. Критерии оптимальности проектных решений.

 

Процесс проектирования любой системы чаще всего осуществляется по нисходящему принципу.

В соответствии с полученным заданием, системотехник разрабатывает структурно – функциональную схему системы в виде набора звеньев, обладающих определенными параметрами и характеристиками и выполняющих в системе строго определенную функцию. Одновременно отслеживаются все связи между этими звеньями с точки зрения их влияния на работу друг друга.

Проектирование любой технической системы начинается с установления ее структуры, исходя из существующей элементной базы (структурный синтез). Затем подбираются или рассчитываются такие параметры и характеристики каждого элемента структурной схемы, которые позволяют выполнять поставленную перед системой задачу с максимальной эффективностью. Эти параметры и характеристики должны быть согласованы между собой и с внешними условиями.

Если в результате параметрической оптимизации требуемого эффекта не удается достигнуть – возвращаются на предыдущий этап и меняют структуру системы. Затем опять проводят параметрическую оптимизацию. Весь этот процесс можно назвать оптимальным структурно – параметрическим синтезом, или структурно – параметрической оптимизацией.

Задание численных оценок называется установлением критериев качества устройства. Именно достижение этих критериев в процессе проектирования изделия и будет являться сигналом (признаком) для завершения процесса.

 

5.   Имитационное компьютерное моделирование ОЭС. Основные принципы и структуры моделей.


ОФС – объектно-фоновая ситуация; ПОС – приемная оптическая система; АИ – анализатор изображения; ВКУ – видеоконтрольное устройство

Имитационное компьютерное моделирование рассмотренных ОЭПН производится следующим образом. Исследователь (инженер - системотехник) вводит в компьютер, на котором происходит моделирование (не путать с бортовым компьютером, встроенным в моделируемый прибор), набор входных параметров, задающих условия ОФС, а также другие, внешние по отношению к ОЭПН, условия работы последнего (например, состояние атмосферного канала, расстояние до объекта наблюдения). Выбирается структура прибора (состав звеньев, элементная база). Вводятся паспортные параметры всех звеньев, входящих в структурно-функциональную схему ОЭПН.

Пользователь – проектировщик выполняет все эти процедуры в интерактивном режиме через системы меню и подсказок. При этом он пользуется входящими в модель базами данных, например, архивами паспортных характеристик отдельных звеньев. Окончательно заданная структура прибора со всеми исходными данными трансформируется с помощью управляющих программных модулей в вычислительную модель, осуществляющую сквозной анализ оптико-электронного тракта со входа на выход. В результате имитационного моделирования на экране компьютера генерируется виртуальное изображение объекта, такое (или приблизительно такое), каким его увидит наблюдатель на экране ОЭПН в реальных условиях эксплуатации прибора, а также соответствующее изображение эквивалентной миры. Пользователь может сам (субъективно) судить о визуальном восприятии выходной картины. Для объективной оценки на экран выводится рассчитанное значение вероятности решения наблюдательной задачи. В состав модели входят модули, обеспечивающие моделирование различных процедур ЦОИ. Это позволяет проектировщику подобрать наиболее подходящие для конкретной совокупности условий ОФС и структуры прибора алгоритмы обработки изображений, которые впоследствии будут реализованы в бортовом компьютере при изготовлении и эксплуатации создаваемого прибора.

 

 

 

 


 

13 Информационные технологии в оптотехнике (Грицкевич)

1. Контраст, коэффициент модуляции, пространственная частота изображения.

 

Для характеристики относительного изменения полутонов в соседних

точках или смежных областях (когда каждая область имеет постоянную

интенсивность) используют величину контраста. Пусть интенсивность

изображения в точке (X1, Y1) составляет I1 = I(X1, Y1), а в точке (X2, Y2) – I2 = I(X2,Y2), и I1 > I2. Обозначим Imin = I2, Imax = I1.

Тогда за контраст принимается следующая величина:

K = (Imax – Imin) / Imax.

Контраст и коэффициент модуляции связаны следующим соотношением:

Очень часто, при анализе конкретного изображения, наблюдатель

рассматривает некоторый интересующий объект на окружающем его фоне. Если средняя по площади яркость объекта задается величиной L0, а фона – Lф, то в качестве контраста и коэффициента модуляции принимаются значения:

K = (L0 – Lф) / Lф;

KМ = |L0 – Lф| / (L0 – Lф).

 

Пространственная частота, определяется, как правило, количеством колебаний интенсивности на единицу длины. Очень часто значение пространственной частоты измеряется в линиях или штрихах на 1 мм (лин/мм, штр/мм или просто мм-1), показывающих, сколько пар светлых и темных участков изображения с гармоническим (то есть синусоидальным) распределением интенсивности укладывается на 1 мм длины вдоль рассматриваемого направления. Чем выше пространственная частота в изображении, тем мельче детали этого изображения. Как и в радиотехнике, пространственная частота νx однозначно связана с периодом изменения интенсивности вдоль рассматриваемого направления Tx:

νx = Tx-1.

 

2. Описание двумерных непрерывных изображений. Пространственно-частотный спектр изображения (амплитудно-частотная характеристика). Основы теории линейной фильтрации изображающих систем.

 

Жесть. Легче с методички.

 

3. Система первичной обработки информации в оптико-электронных приборах.

 

Жесть. Легче с методички.

 

 

4. Система вторичной обработки информации в оптико-электронных приборах.

Жесть. Легче с методички.

 

 

 

5. Получение цифровых изображений. Основные типы цифровой обработки изображений

 

Жесть. Легче с методички.

 

Report Page