Рабочая программа науки утверждена постановлением Совета Ферганского филиала Ташкентского университета информационных технологий имени Мухаммада ал-Хоразмий от 30 августа 2022 года №1


К первой группе относятся наблюдательные системы


Download 7.01 Mb.
bet4/66
Sana16.10.2023
Hajmi7.01 Mb.
#1705264
TuriРабочая программа
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   66
Bog'liq
УМК - СПТ рус 2022 й

К первой группе относятся наблюдательные системы, называемые также обзорно-поисковыми или информационными системами. Они предназначены для наблюдения за общей обстановкой внутри заданного пространства, ограниченного полем зрения объектива, а также визуального или автоматического поиска, обнаружения и опознавания интересующих оператора объектов.
Ко второй груп­пе относятся телевизионные измерительные системы, служащие для контроля и измерения отдельных параметров объекта.
Большинство наблюдательных систем предназначены для визуального обзора пространства. К ним относятся промышленные, диспетчерские, подводные, подземные и другие аналогичные установки, многие из которых выпускаются серийно. С помощью наблюдательных систем осуществляется телевизионная разведка с летательных аппаратов, решаются задачи воздушной навигации и управления воздушным движением, наведения самодвижущихся носителей на объект. Телевизионные системы используются в астрономии (что позволяет существенно увеличить дальность наблюдения), а также в биологии и медицине (телевизионная микроскопия и эндоскопия, трансляция хода операций и т. д.).
Как правило, перед наблюдательной системой ставится также задача поиска и обнаружения объекта в пространстве. При этом обнаружение может происходить как непосредственно оператором, так и автоматически по заданному признаку объекта. Наиболее совершенные системы этого типа способны решать задачи автоматического распознавания объек­та и его отнесения к определенному классу.
Системы прикладного телевидения могут также подразделяться по способам развертки (системы с механической, с электромеханической и с электронной разверткой), по характеру решаемых задач (технологические системы, диспетчерские, учебные, исследовательские, военные и т. п.) или по месту их применения (подводные, подземные, космические).
На рис.1.1 показана общая структурная схема телевизионной системы наблюдения, входным звеном которой служит датчик видеосигнала — телевизионный датчик (ТД). Он представляет собой совокупность оптических, электронных и при необходимости механических устройств, обеспечивающих получение и преобразование входного оптического изображе­ния наблюдаемого пространства или объекта в электрический сигнал (ви­деосигнал), пригодный для дальнейшей обработки. В телевизионный датчик входят оптическая система, фотопреобразователь, устройство разверти изображения, предварительный усилитель, цепи синхронизации» Необходимо отметить, что в процессе формирования и преобразования входного оптического изображения в телевизионном датчике может осуществляться первичная обработка изображения в целях увеличения его информативности. Такая обработка, как правило, более эффективна, чем в усилительном тракте, поскольку она осуществляется до основных источников шумов — секции коммутации передающей трубки и входного звена усилителя.

Рис.1.1. Структурная схема телевизионной системы наблюдения.
В визуальных системах прикладного телевидения, имеющих универ­сальное значение, также как и в вещательных системах, важной характеристикой является качество изображения. Существует ряд критериев определения качества воспроизводимого изображения, будь то изображение, полученное оптическим, фотографическим, телевизионным или иным дру­гим путем. Сложность создания единого критерия качества заключается в том, что последний носит в значительной степени субъективный ха­рактер, т. е. зависит от особенностей восприятия и зрительных свойств наблюдателя. Очевидно, что идеальным критерием был бы критерий полного подобия (точности) передаваемого и воспроизводимого изображений, оцениваемых конкретным наблюдателем. Однако подобная физиологическая точность при передаче натурных объектов практически не достижима из-за ограниченного динамического диапазона воспро­изводимых системой яркостей, ограниченного поля зрения и т. д. Поэтому все известные критерии качества изображения носят в значи­тельной степени частный характер, что, однако, не мешает их использо­ванию в практических целях.
Структурная схема телевизионных измерительных систем приведена на рис.1.2. Основное требование, предъявляемое к телевизионному датчику такой системы, в отличие от наблюдательной, заключается в обеспечении необходимой точности преобразования требуемого параметра изображения объекта в видеосигнал. Составные части телевизионного датчика измерительной системы те же, что и датчика системы наблюдения. С выхода телевизионного датчика сигнал поступает на видеоконтрольное устройство, выполняющее функцию видоискателя, и в устройство усиления и обработки. Назначение этого устройства заключается в том, чтобы придать видеосигналу вид, пригодный для использования в вычислительном устройстве.

Рис.1.2. Структурная схема измерительной телевизионной системы.
Характер обработки видеосигнала зависит от назначения системы и тре­бований, предъявляемых к ней. В состав устройства обработки входят кор­ректоры видеосигнала, аналого-цифровой преобразователь, преобразователь стандартов, позволяющий согласовать параметры видеосигнала с быстродействием ЭВМ, и ряд других.
Преобразованный сигнал с выхода устройства обработки поступает в вычислительное устройство, предназначенное для непосредственного ре­шения измерительных задач в соответствии с заданной программой работы системы. Сигнал, снимаемый с выхода вычислительного устройства, фиксируется специальным регистрирующим органом, а в системах следя­щего типа управляет исполнительным механизмом.
Применение современных телевизионных измерительных систем позволяет решать большое число разнообразных задач. К ним в первую очередь относятся измерение и контроль различных размеров объекта (линейных размеров, площади, периметра). Телевизионные системы используются для измерения координат точечных объектов и, при необходимости, слежения за ними.
В биологии и медицине применяются системы для счета частиц произвольной формы (например, автоматы для исследования состава крови). Системы для измерения параметров движения регистрируют среднюю и мгновенную скорости движения, угол наклона траектории и т. д. Специальную группу телевизионных измерительных систем составляют следящие системы, имеющие обратную связь от исполнительного устройства к телевизионному датчику.
К тенденциям развития прикладного телевидения следует отнести широкое внедрение твердотельных многоэлементных фотопреобразователей — приборов с зарядовой связью и цифровой вычислительной техники. Последняя позволяет не только применять сложные и разнообразные алгоритмы обработки изображения с целью получения спецэффектов, но и проводить необходимые операции по обнаружению, опознаванию, классификации и измерению параметров объектов в реальном времени. Поскольку энергетическая чувствительность приборов с зарядовой связью недостаточна для решения многих практических задач, перспективным является применение матриц, сочлененных с электронно-оптическими преобразователями.
Важным направлением в развитии прикладной телевизионной техники остается создание адаптивных (самонастраивающихся) систем, способных изменять свои параметры в зависимости от изменяющихся условий наблюдения. При этом достигается оптимальное согласование характеристик системы и объекта, что способствует более успешному решению поставленной задачи.

Download 7.01 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   66




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling